The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.

Ebook Materi SBMPTN SAINTEK
Khusus materi pembelajaran

Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by Bintang Adha Perdana, 2023-05-12 22:56:05

Ebook Materi SBMPTN SAINTEK

Ebook Materi SBMPTN SAINTEK
Khusus materi pembelajaran

Keywords: UTBK, BINTANG ADHA PERDANA,Saintek,ebook materi, bintang,adha,perdana,saintek,Buku persiapan SBMPTN SAINTEK" "Buku soal SBMPTN SAINTEK" "Buku materi SBMPTN bidang sains dan teknologi" "Buku panduan SBMPTN SAINTEK" "Buku pelajaran Matematika SBMPTN SAINTEK" "Buku pelajaran Fisika SBMPTN SAINTEK" "Buku pelajaran Kimia SBMPTN SAINTEK" "Buku pelajaran Biologi SBMPTN SAINTEK"

200 rapan kembali zat-zat yang terkandung di dalam urine primer yang masih berguna bagi tubuh di tubulus kontortus proksimal. Hasil reabsorpsi berupa urine sekunder yang mengandung garam, asam amino, dan glukosa. Augmentasi (pengumpulan) Pengaturan kadar air pada urine sekunder terjadi pada tahap ini di tubulus kontortus distal dengan bantuan hormon antidiuretik (ADH) hingga membentuk urine sejati. Selanjutnya, urine sejati ini menuju ke kantong urinaria melewati ureter dan lewat melalui uretra. • Komposisi urine dalam kondisi normal, yaitu: Air (kira-kira 95%). Urea, asam urea, amonia, dan garam. Zat warna empedu (bilirubin dan biliverdin yang menyebabkan warna kuning pada urine). Beberapa zat yang sifatnya racun. 2. Kulit • Struktur kulit terdiri atas tiga lapisan, yaitu: Epidermis (kutikula) Lapisan epidermis merupakan lapisan terluar pada kulit yang tersusun atas empat lapisan, yaitu: - Stratum korneum (lapisan zat tanduk), yaitu lapisan sel mati yang selalu mengelupas. - Stratum lusidum, yaitu lapisan yang memberi warna pada kulit. Semakin banyak melanin (pigmen warna hitam) yang dihasilkan dari sel ini maka kulit akan menjadi semakin gelap. - Stratum granulosum, yaitu lapisan penghasil pigmen warna pada kulit, terletak pada bagian paling bawah epidermis. - Stratum germinativum, yaitu lapisan pembentuk sel-sel baru yang terus aktif melakukan pembelahan sel. Dermis(kulit jangat) Lapisan dermis dibentuk oleh serabut lentur yang mengandung senyawa kolagen. Lapisan ini terdiri atas: - Akar rambut, terdapat otot polos penegak rambut (Musculus arektor pili) dan ujung saraf perasa nyeri. - Kelenjar keringat (glandula sudorifera) - Kelenjar minyak (glandula sebasea), berfungsi untuk menjaga agar rambut tidak kering. - Pembuluh darah - Serabut saraf, terdiri atas saraf perasa panas, dingin, tekanan, dan sentuhan. • Fungsi kulit selain sebagai alat ekskresi, yaitu: Melindungi tubuh terhadap segala rangsangan. Mengatur suhu tubuh. Menyimpan kelebihan lemak. Tempat pembentukan vitamin D. 3. Hati • Organ hati terletak di dalam rongga perut dan terdiri atas dua lobus (kiri dan kanan) dengan lobus kanan berukuran lebih besar. • Hati terlindungi oleh selaput tipis yang disebut Kapsula hepatis dan merupakan kelenjar terbesar dalam tubuh. • Fungsi hati, yaitu: Penghasil cairan empedu. Tempat penyimpanan gula dalam bentuk glikogen. Tempat pembentukan dan perombakan protein. Tempat pembentukan dan perombakan sel darah merah yang sudah mati. Tempat pembentukan protrombin


201 dan fibrinogen. Tempat penetralan racun. 4. Paru-paru • Organ paru-paru terletak di dalam rongga dada, berjumlah sepasang, dan dilindungi oleh tulang rusuk. • Paru-paru berfungsi sebagai alat pembuangan sisa metabolisme pernapasan berupa uap air dan gas CO2 . b. Gangguan Sistem Ekskresi Manusia 1. Albuminuria Penyakit yang ditandai dengan adanya albumin dan protein lain pada urine akibat kerusakan alat filtrasi pada ginjal. 2. Poliuria Gangguan pada ginjal yang ditandai dengan produksi urine yang sangat banyak dan encer akibat gagalnya reabsorpsi oleh nefron. 3. Oligouria Penyakit yang ditandai dengan produksi urine sangat sedikit karena beratnya kerusakan ginjal. 4. Batu ginjal Penyakit akibat mengendapnya kristal kalsium fosfat menjadi batu ginjal yang dapat menghambat pengeluaran urine. 5. Diabetes melitus Gangguan ginjal yang disebabkan kurangnya hormon insulin, ditandai dengan adanya glukosa pada urine. 6. Diabetes insipidus Penyakit yang ditandai dengan seringnya penderita buang air karena kurangnya hormon ADH. 7. Kudis (skabies) Gangguan pada kulit yang dapat menular akibat parasit insekta Sarcoptes scabies yang dapat mengganggu sistem ekskresi. B. Sistem Ekskresi Hewan a. Protozoa Ekskresi pada protozoa dilakukan dengan vakuola kontraktil (vakuola berdenyut) untuk membuang kelebihan air di dalam sel. b. Pisces Ekskresi pada hewan ini dilakukan dengan sepasang ginjal opistonefros yang mengeluarkan urine mengandung amonia. c. Amfibi Ekskresi pada amfibi dilakukan dengan sepasang ginjal opistonefros yang mengeluarkan urine mengandung asam urat. d. Reptilia Alat ekskresi pada reptilia berupa sepasang ginjal metanefros yang membuang urine yang mengandung asam urat. e. Aves Alat ekskresi pada aves berupa sepasang ginjal metanefros yang membuang urine berupa asam urat yang dicampur dengan feses.


202 Sistem Koordinasi dan Alat Indra Bab 17 Sistem koordinasi berfungsi mengatur dan mengendalikan keserasian fungsi antarorgan ataupun sistem organ dalam tubuh. Sistem koordinasi terdiri atas sistem saraf dan sistem hormon (endokrin). A. Sistem Saraf a. Bagian-bagian Sel Saraf Selubung myelin Akson Nodus renvier Ujung akson Bukit kecil akson Dendrit Inti sel Sel Schwann Badan sel Struktur Sel Saraf Jaringan saraf tersusun atas jutaan sel saraf (neuron) yang berperan dalam menghantarkan impuls ke otak sehingga terjadi tanggapan (rangsangan). Satu sel neuron tersusun atas, yaitu: 1. Badan sel Badan sel adalah bagian terbesar dari sel saraf yang terdiri atas inti sel (nukleus) dan sitoplasma. 2. Dendrit Dendrit merupakan tonjolan sitoplasma dari badan sel yang berfungsi untuk menghantarkan impuls ke badan sel. 3. Neurit (akson) Merupakan tonjolan sitoplasma yang panjang dan berfungsi meneruskan impuls saraf dari badan sel ke sel saraf lainnya. Neurit memiliki bagian-bagian yang spesifik, yaitu: • Selubung myelin, yaitu lapisan lemak yang membungkus neurit dan terdiri atas sekumpulan sel schwann. • Nodus renvier, merupakan bagian neurit yang menyempit dan tidak terlapisi selubung myelin. • Neurofibril, yaitu bagian terdalam akson berupa serabut-serabut halus dan bertugas untuk meneruskan impuls. Menurut struktur dan fungsinya, neurit dibedakan menjadi tiga, yaitu: 1. Neuron sensorik, berfungsi untuk menerima impuls dari alat indra lalu meneruskannya ke pusat saraf (otak atau sumsum tulang belakang). 2. Neuron motorik, berfungsi meneruskan impuls dari sistem saraf pusat menuju efektor (otot dan kelenjar). 3. Interneuron (neuron konektor), berperan dalam meneruskan impuls saraf dari neuron sensorik ke neuron motorik.


203 b. Jenis Sistem Saraf Manusia Sistem saraf manusia terbagi menjadi 2, yaitu: 1. Sistem saraf pusat • Otak Lobus Frontalis Otak kecil Lobus oksipitalis Lobus parientalis Lobus temporalis Sumsum tulang belakang Bagian-bagian Otak Bagian-bagian otak, yaitu: Otak besar (serebrum), berfungsi sebagai pusat saraf sadar dan terdiri atas empat bagian, yaitu: - Lobus oksipitalis (pusat penglihatan). - Lobus frontalis (pusat pengendali pikiran). - Lobus parientalis (pusat pengendalian kerja kulit). - Lobus temporalis (pusat pendengaran dan bicara). Otak kecil (serebelum), berperan dalam keseimbangan tubuh dan koordinasi gerak otot. Otak tengah (mesencephalon), terletak di depan otak kecil dan jembatan varol, berfungsi sebagai pusat pengaturan gerak mata. Sumsum lanjutan (medula oblongata), berfungsi menghubungkan otak kecil dengan sumsum tulang belakang dan sebagai pusat saraf tak sadar. • Sumsum tulang belakang (Medula spinalis) Medula spinalis terdapat di dalam rongga tulang belakang. Fungsinya, yaitu: - Penghubung sistem saraf tepi ke otak. - Sebagai pusat gerak refleks. 2. Sistem saraf tepi Sistem saraf tepi menghubungkan semua bagian tubuh dengan pusat saraf. Berdasarkan cara kerjanya, sistem saraf tepi dibagi dua, yaitu: • Saraf somatik, yaitu saraf yang bekerja menurut kesadaran (diatur oleh otak). • Saraf otonom, yaitu saraf yang cara kerjanya tidak sadar. Saraf ini terbagi atas: Saraf simpatik, tersusun atas 25 pasang simpul saraf yang terdapat di sumsum tulang belakang. Saraf parasimpatik, tersusun atas serabut preganglion dan fungsi kerjanya berlawanan dengan saraf simpatik. Saraf Simpatik Saraf Parasimpatik Mempercepat denyut jantung Memperlambat denyut jantung Memperlebar pembuluh darah Mempersempit pembuluh darah Menghambat sekresi empedu Meningkatkan sekresi empedu Membesarkan pupil Mengecilkan pupil Meningkatkan sekresi hormon adrenalin Menurunkan sekresi hormon adrenalin Menurunkan sekresi ludah Meningkatkan sekresi ludah Memperlambat proses pencernaan Mempercepat proses pencernaan Berdasarkan letaknya, saraf tepi dibedakan menjadi dua, yaitu: 1. Saraf kranial (12 pasang) berpangkal dari otak. 2. Saraf spinal (31 pasang) berpangkal dari sumsum tulang belakang. c. Mekanisme Penghantar Impuls Mekanisme penghantaran impuls saraf di dalam tubuh melewati jalur berikut: Rangsangan (impuls) Reseptor (indra) Neuron sensorik Pusat saraf Neuron motorik Efektor Tanggapan (gerak) Berdasarkan sifat tanggapan terhadap suatu rangsang, gerak dibagi menjadi:


204 1. Gerak biasa, yaitu gerak yang dihasilkan karena rangsangan dialirkan melalui otak. Alurnya, yaitu: Rangsangan (impuls) Neuron sensorik Otak Neuron motorik Efektor Tanggapan (gerak) 2. Gerak refleks, yaitu gerak yang terjadi secara spontan dan cepat karena tanpa kontrol otak. Contoh: menutupnya kelopak mata saat debu masuk ke mata. Alur impulsnya, yaitu: Rangsangan (impuls) Neuron sensorik Sumsum tulang belakang Neuron motorik Efektor Tanggapan (gerak) B. Sistem Hormon (Endokrin) Hormon merupakan zat kimia berupa senyawa organik yang dihasilkan oleh kelenjar endokrin. Kelenjar endokrin disebut juga kelenjar buntu karena tidak memiliki saluran khusus sehingga hormon yang dihasilkan akan masuk ke peredaran darah. Fungsi hormon, yaitu: 1. Mengontrol pertumbuhan dan perkembangan tubuh. 2. Mempertahankan homeostatis tubuh (keseimbangan keadaan tubuh dengan lingkungan sekitar). 3. Mengoordinasikan kegiatan antara sistem hormon dan sistem saraf. Jenis-jenis kelenjar hormon, yaitu: 1. Kelenjar hipofisis (pituitari) • Merupakan kelenjar yang dapat mensekresikan hormon yang dapat mengatur bermacam-macam kegiatan dalam tubuh sehingga dijuluki master of glands. • Kelenjar hipofisis terdiri atas tiga lobus, yaitu: - Lobus depan (Anterior) Hormon yang dihasilkan pada lobus ini, yaitu: Hormon Fungsi HGH Human Growth Hormone Merangsang pertumbuhan kerangka dan tubuh Prolaktin (PRL) dan LH (Lactogenic hormone) Memelihara korpus luteum dalam memproduksi progesteron dan merangsang sekresi kelenjar susu Hormon perangsang tiroid (TSH) Mengontrol sekresi hormon oleh kelenjar tiroid Adenocorticotropic hormone (ACTH) Merangsang korteks kelenjar adrenal untuk mensekresikan beberapa hormon. Folikel Stimulating Hormone (FSH) Pada pria, menstimulasi testis untuk menghasilkan sperma. Pada wanita, merangsang perkembangan folikel pada ovarium dan sekresi estrogen Luteinizing Hormone (LH) Pada wanita, merangsang ovulasi dan pembentukan progesteron oleh korpus luteum pada ovarium. Pada pria, merangsang testis mensekresikan hormon androgen. - Lobus tengah (intermediet) Lobus ini menghasilkan hormon MSH (Melanosit Stimulating Hormone) yang memberi pigmen warna pada kulit. - Lobus belakang (posterior) Hormon yang disekresikan pada lobus ini, yaitu: Hormon Fungsi Hormon Vasopresin Mengatur proses reabsorpsi air pada tubulus ginjal Hormon oksitosin Merangsang kontraksi otot dinding rahim pada saat melahirkan 2. Kelenjar gondok (tiroid) • Kelenjar tiroid terletak di depan trakea dan menghasilkan hormon tiroksin. • Fungsi hormon tiroksin adalah meningkatkan proses metabolisme tubuh. • Kekurangan hormon tiroksin sebelum dewasa menyebabkan penyakit kretinisme (kekerdilan tubuh). 3. Kelenjar anak gondok (paratiroid) • Kelenjar ini terletak di belakang kelenjar tiroid, berjumlah empat buah.


205 • Kelenjar paratiroid menghasilkan hormon parathormon yang berfungsi mengatur kadar kalsium (Ca) dan fosfor (P) dalam darah dengan melepaskannya dari tulang. • Kekurangan hormon parathormon mengakibatkan kejang otot dan jika kelebihan maka dapat menaikkan kadar Ca dan P dalam darah sehingga mengendap di ginjal. 4. Kelenjar suprarenalis (anak ginjal/ adrenal) Kelenjar suprarenalis terletak di atas ginjal dan terdiri atas dua bagian, yaitu: Korteks adrenal, mensekreksikan beberapa hormon, yaitu: - Mineralokortikoid, merangsang reabsorpsi ion Na+ dan Cl- dalam tubulus ginjal. - Glukokortikoid, mengontrol meta - bolisme glukosa dalam tubuh. - Hormon androgen, berfungsi menentukan sifat kelamin sekunder pria. Medula adrenal, mensekresikan hormon, yaitu: - Adrenalin (epineprin), berfungsi meningkatkan tekanan darah, mempercepat denyut jantung, meningkatkan kadar glukosa darah, dan laju metabolisme. - Noradrenalin, berfungsi juga dalam meningkatkan tekanan darah. 5. Kelenjar pulau langerhans • Kelenjar ini terdapat di dalam pankreas. • Menghasilkan hormon insulin dan glukagon. • Hormon insulin berfungsi mengubah glukosa menjadi glikogen di dalam hati dan otot. • Hormon glukagon berperan dalam merombak glikogen menjadi glukosa. 6. Kelenjar kelamin (gonad) • Kelenjar kelamin pria (testis), menghasilkan hormon testosteron yang berfungsi merangsang pertumbuhan ciri kelamin sekunder dan spermatogenesis. • Kelenjar kelamin wanita (ovarium), mensekresikan dua hormon, yaitu: - Estrogen dihasilkan oleh sel granulosa folikel de Graaf dan korpus luteum. - Progesteron dihasilkan oleh korpus luteum, yaitu bekas folikel yang telah ditinggalkan sel telur. C. Alat Indra Alat indra berperan sebagai reseptor impuls. Berdasarkan jenis rangsangan yang diterima, alat indra dibedakan menjadi: 1. Kemoreseptor, penerima rangsangan berupa senyawa kimia. Contoh: lidah dan hidung. 2. Fotoreseptor, penerima rangsangan berupa cahaya. Contoh: retina mata. 3. Mekanoreseptor, penerima rangsangan berupa tekanan atau suhu. Contoh: kulit. 4. Audioreseptor, penerima rangsangan berupa getaran bunyi. Contoh: koklea pada telinga. a. Mata Sklera Kornea Iris Pupil Lensa Retina Koroid Bintik kuning Penampang Mata Manusia Mata terdiri atas tiga lapisan, yaitu sklera, koroid, dan retina. Bagian-bagian mata terdiri atas: 1. Kornea, yaitu bagian depan mata yang bersifat tembus cahaya dan memiliki fungsi untuk meneruskan cahaya yang masuk ke mata menuju retina.


206 2. Iris (selaput pelangi), bagian mata yang memiliki pigmen warna dan berfungsi untuk mengatur banyaknya cahaya yang masuk ke mata. 3. Pupil, celah yang dibentuk iris (di tengah) sebagai lubang masuknya cahaya. 4. Lensa mata, sebagai pengatur fokus bayangan yang dibentuk agar jatuh tepat di bintik kuning (pada retina). 5. Retina (selaput jala), berfungsi sebagai penangkap bayangan dan terdiri atas dua bagian, yaitu bintik kuning (pusat terkumpulnya fotoreseptor) dan bintik buta (bagian yang tidak peka cahaya). Beberapa kelainan berkaitan dengan mata: 1. Rabun jauh (miopi), yaitu kemampuan mata yang tidak dapat melihat jarak jauh karena bayangan jatuh di depan retina. Kelainan ini dapat dibantu dengan kacamata lensa cekung (minus). 2. Rabun dekat (hipermetropi), kelainan dimana bayangan jatuh di belakang retina sehingga mata tidak dapat melihat jarak dekat. Kelainan ini dapat dibantu dengan kacamata lensa cembung (positif). 3. Rabun tua (presbiopi), yaitu kombinasi rabun jauh dan dekat karena melemahnya otot lensa mata. Kelainan ini dapat dibantu dengan kacamata lensa rangkap (bifokus). 4. Astigmatisma, cacat pada mata yang tidak dapat membedakan garis vertikal dan horizontal secara bersamaan. Kelainan ini dikarenakan kornea mata tidak rata. b. Hidung Lendir Silia (rambut hidung) Tulang hidung Saraf pembau (saraf olfaktori) Serabut saraf menuju otak Penampang Hidung 1. Hidung tersusun atas sel epitel dan saraf pembau. 2. Hidung berfungsi sebagai indra pembau karena memiliki reseptor pembau (kemoreseptor) pada bagian langit-langit rongga hidung, yang disebut sel olfaktori. 3. Pada ujung sel reseptor terdapat rambutrambut halus (silia) dan selaput lendir yang berfungsi sebagai pelembap. 4. Proses jalannya rangsang berupa bau dapat dijelaskan pada skema berikut: Bau di udara Masuk rongga hidung Larut dalam Selaput lendir Diterima saraf pembau (olfaktori) Menuju otak Dianggap sebagai bau c. Lidah Lidah berfungsi sebagai indra pengecap karena memiliki kemoreseptor pada papilla (tonjolan-tonjolan kecil) di permukaannya. Lidah Sebagai Indra Pengecap Rasa asam Rasa asin Rasa pahit Rasa manis Papila sirkumvalata Papila filiformis Papila fungiformis Papila pengecap pada lidah dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu: 1. Papila filiformis, berbentuk benang dan tersebar di seluruh permukaan lidah. 2. Papila sirkumvalata, berbentuk seperti huruf v dan terdapat pada daerah dekat pangkal lidah. 3. Papila fungiformis, berbentuk palu dan terdapat pada tepi lidah. d. Telinga Telinga berfungsi sebagai indra pendengar karena memiliki audioreseptor di dalam saluran koklea.


207 Daun telinga Lubang telinga Membran timpani Koklea Saluran eustachius tiga saluran setengah lingkaran Penampang telinga manusia Bagian-bagian telinga, yaitu: 1. Telinga luar, yang terdiri atas daun telinga, lubang telinga, liang telinga, dan gendang telinga (membran timpani). 2. Telinga tengah, merupakan bagian pengatur getaran dan terdiri atas tulang-tulang pendengaran (martil-landasan-sanggurdi), dan saluran eustachius. 3. Telinga dalam, yaitu penerima getaran yang terdiri atas koklea (rumah siput), tiga saluran setengah lingkaran (terdapat alat keseimbangan bernama ekuilibrium), tingkap bundar, tingkap oval, dan tingkap jorong. Urutan peristiwa sehingga bunyi dapat didengar oleh manusia: Getaran suara Saluran pendengaran Gendang telinga bergetar Diteruskan ke tingkap jorong Cairan limfa di koklea bergetar Saraf pendengaran Otak e. Kulit Penampang kulit Epidermis Dermis Ujung saraf meissner Ujung saraf tanpa selaput Ujung saraf Krausse Lempeng merkel Ujung saraf paccini Jaringan pengikat Saraf Ujung saraf ruffini Rambut Kulit berfungsi sebagai indra peraba karena memiliki ujung-ujung syaraf sebagai mekanoreseptor. Nama ujung syaraf beserta rangsang yang diterima, yaitu: 1. Ujung saraf paccini (reseptor tekanan). 2. Ujung saraf meissner dan badan merkel (reseptor sentuhan). 3. Ujung saraf ruffini (reseptor panas), 4. Ujung saraf krausse (reseptor dingin). 5. Ujung saraf tanpa selaput (reseptor nyeri/sakit).


208 Sistem Reproduksi Bab 18 A. Organ Reproduksi a. Organ Reproduksi Pria Vesika seminalis Testis Skrotum Epididimis Penis Uretra Vas deferens Kelenjar Prostat Kelenjar Cowpery Alat Reproduksi Pria Sistem reproduksi pria terdiri atas organ-organ reproduksi yang terbagi menjadi dua, yaitu: 1. Organ reproduksi bagian luar • Penis, organ reproduksi yang berperan dalam proses kopulasi dan terdiri atas tiga rongga berupa jaringan spons (dua korpus kavernosa dan satu korpus spongiosum). • Skrotum, kantung yang berisi testis. Pria memiliki sepasang skrotum yang dibatasi oleh sekat berupa otot dartos (jaringan ikat dan otot polos). 2. Organ reproduksi bagian dalam • Testis, merupakan gonad jantan, berfungsi sebagai tempat pembentukan sperma dan hormon testosteron. • Saluran pengeluaran, yang terdiri atas: Duktus epididimis, sebagai tempat penyimpanan sementara sel sperma hingga menjadi matang. Vas deferens, berupa saluran untuk mengalirkan sperma dari epididimis menuju kantung semen (vesikula seminalis). Duktus ejakulatorius , merupakan saluran pendek yang menghubungkan kantong sperma dengan uretra. Uretra, berupa saluran akhir reproduksi, berfungsi sebagai saluran kelamin dan saluran pembuangan urine. Sistem reproduksi pria juga memiliki kelenjar kelamin, yaitu: 1. Vesikula seminalis (kantung semen), berfungsi mengekskresikan cairan yang mengandung asam amino dan fruktosa sebagai zat gizi sperma dan prostaglandin. 2. Kelenjar prostat, memproduksi getah yang mengadung kolesterol, fosfolipid, dan garam untuk kelangsungan hidup sperma. 3. Glandula bulbouretralis (kelenjar cowper), memproduksi lendir alkalis (basa) dan berperan menetralisir urine pada waktu awal ejakulasi.


209 b. Alat-alat Reproduksi Wanita Serviks Vagina Ovarium Uterus Oviduk (Tuba falopii) Alat Reproduksi Wanita Sumber: Dokumen Penerbit 1. Organ reproduksi bagian luar Organ reproduksi wanita bagian luar berupa vulva (celah lubang yang terletak paling luar) yang tersusun atas beberapa organ, yaitu: • Mons pubis, bagian terluar dari vulva yang mengandung jaringan lemak. • Labium mayor, merupakan lipatan kulit besar yang berfungsi melindungi vagina. • Labium minor, merupakan lipatan kulit kecil dan tipis yang terletak di antara labium mayor sebagai pelindung vagina. • Klitoris, organ erektil yang mengandung pembuluh darah dan ujung saraf perasa. • Kelenjar bartholini, terletak di tepi lubang vagina dan berfungsi untuk mensekresi lendir. • Himen (selaput dara), selaput yang banyak mengandung pembuluh darah. • Uretra, berfungsi sebagai saluran kelamin dan saluran pembuangan urine. 2. Organ reproduksi bagian dalam • Ovarium, terdiri atas sepasang dan berfungsi menghasilkan sel telur (ovum), hormon estrogen, dan progesteron. • Oviduk (tuba falopi), berupa sepasang saluran untuk menyalurkan ovum dari ovarium menuju uterus (rahim). Pada ujungnya terdapat infundibulum yang berbentuk corong dan berumbai (fimbriae) untuk menangkap sel telur yang dilepas pada saat ovulasi. • Uterus (rahim), berfungsi sebagai tempat perkembangan janin. • Vagina, berupa saluran yang berhubungan dengan rahim. Bagian dalam vagina berlipat-lipat pada ujungnya terdapat selaput dara (himen). B. Pembentukan Sel Gamet a. Spermatogenesis M e r u p a ka n p ro s e s p e m b e nt u ka n spermatozoa (sel sperma) yang berlangsung di dalam testis. Prosesnya, yaitu: Spermatogonium Spermatosit primer Spermatosit sekunder Meiosis I Meiosis II Diferensiasi sel Spermatid Spermatozoa Tahapan Spermatogenesis b. Oogenesis Oogenesis merupakan proses pembentukan sel telur (ovum) yang berlangsung di dalam ovarium. Tahapannya, yaitu: Oogonium Oosit Primer Oosit Sekunder Polosit Telur (ovum) Polosit II Polosit II Polosit II Meiosis I Meiosis II Tahapan Oogenesis C. Fertilisasi • Fertilisasi merupakan proses peleburan antara ovum (sel telur) dengan spermatozoa (sel sperma) sehingga membentuk zigot.


210 • Zigot yang terbentuk akan mengalami pembelahan terus-menerus hingga membentuk embrio yang akan tumbuh di dalam uterus dan dihubungkan dengan dinding rahim induk melalui saluran plasenta. • Tahapan terjadinya fertilisasi dapat dilihat pada skema berikut: Skema Tahapan Fertilisasi Ovarium menghasilkan sel telur (ovum) Ovum dilepaskan dari ovarium menuju oviduk Terjadi kopulasi dan fertilisasi (ovum + sperma) Ovum (sel telur) yang dibuahi berkembang menjadi embrio Embrio bergerak menuju uterus Embrio berkembang di dalam uterus hingga 40 minggu • Apabila proses fertilisasi tidak terjadi maka sel telur (ovum) tidak menempel pada dinding uterus dan akan meluruh (rusak) bersama dengan penebalan dinding uterus sehingga terjadi pendarahan yang disebut menstruasi. D. Penyakit pada Sistem Reproduksi a. Gonorrhoea (Kencing Nanah) Infeksi pada alat kelamin yang disebabkan oleh bakteri Neiserria gonorrhoeae, ditandai dengan keluarnya nanah dari alat kelamin. b. Sifilis (Raja Singa) Infeksi luka pada penis atau vagina yang disebabkan oleh bakteri Treponema pallidum. Penyakit ini dapat membahayakan jantung dan otak, serta dapat ditularkan ibu (penderita) kepada bayinya. c. Herpes Luka pada alat kelamin yang ditandai dengan timbulnya bercak-bercak kemerahan di sekitar alat kelamin, bahkan dapat meluas ke tubuh penderita. d. Kandidiasis Vagina (Keputihan) Infeksi pada dinding vagina yang disebabkan oleh jamur Candida albicans yang ditandai timbulnya rasa gatal yang sangat hingga mengeluarkan cairan putih kental dan berbau. e. Kanker Serviks Timbulnya sel-sel abnormal di seluruh lapisan epitel mulut rahim (serviks). f. AIDS (Acquired Immune Deficiency Syndrome) Penyakit yang disebabkan oleh virus HIV (Human Immunodeficiency Virus) yang menyerang sel darah putih sehingga merusak sistem kekebalan tubuh (imunitas).


211 Pertumbuhan dan Perkembangan Bab 19 Pertumbuhan adalah proses pertambahan ukuran tubuh organisme karena terjadi pembelahan pada sel-sel tubuhnya yang bersifat irreversibel dan kuantitatif. Perkembangan adalah proses menuju kedewasaan pada makhluk hidup yang bersifat kualitatif. A. Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan a. Proses Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan 1. Perkecambahan Daun Hipokotil Kotiledon Kotiledon Kotiledon Hipokotil Epikotil Radikula • Pe rkecambahan merupakan proses permulaan dari awal pertumbuhan embrio di dalam biji. • Emb rio tersusun atas tiga bagian dan berperan penting pada proses perkecambahan, yaitu: Kaulikalus, merupakan batang lembaga (calon batang dan daun) yang dapat tumbuh dan berkembang menjadi bunga dan buah. Kaulikalus dibagi dua, yaitu: - Epikotil, ruas batang di atas daun lembaga yang tumbuh menjadi batang dan daun. - Hipokotil, ruas batang di bawah daun lembaga yang tumbuh menjadi akar. Radikula, merupakan akar lembaga (calon akar) yang dapat tumbuh dan berkembang menjadi akar tumbuhan. Kotiledon (keping biji), merupakan cadangan makanan untuk pertumbuhan embrio hingga terbentuknya daun sehingga dapat melakukan fotosintesis. • Tahapan proses perkecambahan: Imbibisi (penyerapan air oleh biji)g Pembelahan sel g Diferensiasi sel (perkembangan fungsi sel) g organogenesis (pembentukan organ) g morfogenesis (perkembangan struktur dan fungsi organ) g terbentuk daun (memperoleh energi dari hasil fotosintesis) • Proses perkecambahan menurut letaknya, terbagi menjadi dua, yaitu: Epigeal, yaitu tipe perkecambahan yang ditandai dengan hipokotil yang muncul ke permukaan tanah. Contoh: Tanaman kacang hijau. Hipogeal, adalah tipe perkecambahan yang ditandai ­dengan munculnya batang epokotil ke permukaan tanah, sedangkan kotiledon tetap di dalam tanah. Contoh: kacang kapri.


212 2. Pertumbuhan primer • Yaitu, pertumbuhan yang terjadi akibat aktivitas jaringan meristem apikal (meristem primer) yang terus tumbuh dan aktif membelah. • Jaringan meristem apikal terdapat pada bagian ujung akar dan ujung batang. • Pertumbuhan primer meliputi tiga proses, yaitu: Pembelahan sel, terjadi pada daerah meristem. Pemanjangan sel, terjadi pada daerah di belakang meristem. Diferensiasi sel, terjadi pada daerah diferensiasi yang terletak di bagian akhir akar. 3. Pertumbuhan sekunder • Pertumbuhan sekunder hanya terjadi pada tumbuhan jenis dikotil dan gymnospermae (tumbuhan berbiji terbuka). • Pertumbuhan sekunder terjadi di jaringan meristem sekunder atau kambium, yaitu: Kambium gabus, berfungsi sebagai pelindung pertumbuhan sekunder pada tumbuhan. Kambium vasis (jaringan ikat pembuluh), yaitu kambium intravaskuler yang dapat tumbuh keluar menjadi xilem dan ke dalam membentuk floem. Kambium intervaskuler. b. Faktor-faktor yang Memengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan 1. Faktor internal • Gen, merupakan urutan DNA yang mengatur seluruh aktivitas organisme dan pola pertumbuhannya melalui sifat yang diturunkan serta sintesis yang dikendalikan olehnya. • Hormon, merupakan regulator yang berperan membantu koordinasi pertumbuhan, perkembangan, dan responstehadap stimulus dari lingkungan. Hormon yang terdapat pada tumbuhan, yaitu: Hormon Pengaruh Tempat produksi Auksin Merangsang pemanjangan batang, pertumbuhan akar, dominansi apikal, gerak fototropisme, dan geotropisme Diproduksi pada jaringan meristem batang dan pucuk daun tumbuhan Sitokinin Merangsang pembelahan dan pertumbuhan sel (sitokinesis), mengatur pertumbuhan daun, bunga, dan buah serta merangsang pertumbuhan akar dan batang Disintesis pada akar Giberelin Membantu pembentukan tunas, menghambat perkecambahan dan pembentukan biji Disintesis dalam meristem batang, meristem akar, pucuk daun, dan tunas(embrio) Asam absisat Mengurangi kecepatan pertumbuhan dan pemanjangan sel pada daerah titik tumbuh Disintesis pada daun, batang, buah, dan biji Gas etilen Mendorong pemasakan buah dan menyebabkan batang tumbuh menjadi tebal Disintesis pada jaringan buah yang telah masak, di ruas batang, dan di daun tua Kalin Memacu pertumbuhan organ pada tumbuhan Asam traumalin (hormon luka) Berperan saat terjadi kerusakan jaringan pada tumbuhan dengan membentuk kalus 2. Faktor eksternal • Tanah, baik tekstur tanah, pH, dan kadar garam dalam tanah memengaruhi dalam proses pengambilan nutrisi oleh tumbuhan. • Intensitas cahaya, berpengaruh pada proses fotosintesis sebagai sumber energi.


213 • Kelembapan udara, kadar air di udara berperan dalam transportasi air di dalam tubuh tumbuhan. • Suhu, memengaruhi aktivitas enzim dalam metabolisme tumbuhan, pada proses transpirasi, dan fotosintesis. B. Pertumbuhan dan Perkembangan pada Hewan Pertumbuhan dan perkembangan awal pada hewan dimulai dari zigot sampai pada tahap pembentukan organ (organogenesis) pada fase embrionik. Tahapannya, yaitu: 1. Zigot, merupakan sel hasil peleburan spermatozoa dan ovum. 2. Morula, adalah tahap dimana terjadi pembelahan berulang dari zigot. 3. Blastula, merupakan fase perkembangan dari morula yang ditandai dengan adanya rongga pada bagian tengah. 4. Gastrula, merupakan fase pembentukan lapisan embrional untuk memulai proses embriogenesis. 5. Organogenesis, yaitu proses pembentukan organ dari lapisan gastrula. Perkembangan lapisan organ yang terjadi, yaitu: Ektoderm, yaitu lapisan yang membentuk kulit dan sistem saraf. Mesoderm, yaitu lapisan yang membentuk sistem gerak, reproduksi, ekskresi, dan sirkulasi. Endoderm, yaitu lapisan yang membentuk sistem pencernaan dan pernapasan. Pertumbuhan dan perkembangan hewan pada fase pascaembrionik terdiri atas dua proses, yaitu: 1. Regenerasi, yaitu pembentukan ­jaringan baru ketika terdapat bagian tubuh yang mengalami luka atau kerusakan. 2. Metamorfosis, yaitu perubahan ukuran, bentuk, dan bagian-bagian pada tubuh hewan dari suatu stadium menuju stadium berikutnya. Proses metamorfosis terjadi umumnya pada serangga (insecta) dan katak (amfibi). Contoh: Metamorfosis katak, yaitu: Telur g berudu (kecebong) g katak kecil g katak dewasa Metamorfosis sempurna kupu-kupu, yaitu: Telur g larva (ulat) g pupa (kepompong) g imago (dewasa) Metamorfosis tidak sempurna kumbang, yaitu: Telur g larva/nimva g semi-imago g imago (dewasa)


214 Metabolisme Bab 20 Metabolisme merupakan keseluruhan proses reaksi biokimia yang terjadi dalam sel tubuh. Menurut prosesnya, metabolisme dibagi 2, yaitu: 1. Katabolisme, yaitu reaksi pemecahan senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana. Contoh: Respirasi seluler dan fermentasi. 2. Anabolisme, yaitu reaksi penggabungan senyawa sederhana menjadi senyawa kompleks. Contoh: Fotosintesis. A. Katabolisme a. Respirasi Yaitu, reaksi pemecahan senyawa kompleks (C6 H12O6 ) menjadi senyawa sederhana (CO2 dan uap air) secara aerob dengan menghasilkan sejumlah energi dalam bentuk ATP. Reaksinya: C6 H12O6 + 6 O2 g 6 CO2 + 6 H2 O + 36 ATP Tahapan respirasi sel ada empat, yaitu: 1. Glikolisis • Pengubahan senyawa glukosa menjadi dua molekul asam piruvat. • Terjadi di sitoplasma. • Menghasilkan energi berupa 2 ATP dan 2 NADH. • Terjadi dua tahap reaksi, pelepasan energi dan penarikan energi, yaitu: Glukosa Glukosa-6 Fosfat Fruktosa-6 Fosfat Fruktosa-1,6 difosfat PGAL PGAL 1,3-difosfogliserat 1,3-difosfogliserat 3-fosfogliserat 3-fosfogliserat 2-fosfogliserat 2-fosfogliserat 3-fosfoenol piruvat 3-fosfoenol piruvat Asam piruvat Asam piruvat ATP ADP NAD+ NADH +H2 O ATP ATP ATP ADP NAD+ NADH ADP ADP ADP ATP +H2 O ADP ATP Tahap 1 Tahap 2 2. Dekarboksilasi oksidatif • Pengubahan 2 molekul asam piruvat menjadi 2molekul asetil Ko.A. • Proses dekarboksilasi oksidatif menghasilkan 2 NADH dan 2 CO2 . Proses reaksinya: 2 Asam Piruvat NAD+ NADH Koenzim A (Ko.A) +CO2 2 Asetil Ko. A 3. Siklus asam sitrat (siklus kreb) • Serangkaian reaksi yang mengoksidasi gugus asetil Ko.A menjadi dua molekul gas CO2 .


215 • Siklus asam sitrat atau disebut juga siklus krebs terjadi di matriks mitokondria. • Energi yang dihasilkan berupa 2 ATP, 6 NADH, dan 2 FADH2 . Siklus Krebs FADH2 +CO2 NAD+ NADH H2 O ADP ATP Asetil Ko.A Asam sitrat Asam isositrat Asam a-ketoglutarat Suksinil Ko.A Asam suksinat Asam fumarat Asam malat Oksaloasetat H2 O NADH NAD+ +CO2 FAD H2 O NAD+ NADH 4. Transfer elektron • Serangkaian reaksi redoks berantai yang melibatkan zat perantara untuk menghasilkan ATP dan H2 O. • Zat perantara dalam reaksi redoks, yaitu flavoprotein, koenzim A dan Q, serta sitokrom (a, a3 , b, c, dan c1 ) berperan sebagai pembawa elektron. • Transfer elektron terjadi di membran mitokondria dan menghasilkan energi sejumlah 32 ATP. b. Fermentasi Jika konsentrasi oksigen rendah atau bahkan tidak ada maka proses respirasi dapat terjadi secara anaerob melalui proses fermentasi. Energi yang dihasilkan pada proses fermentasi jauh lebih sedikit dibandingkan dengan respirasi aerob. Berdasarkan hasil akhirnya, proses fermentasi dibedakan menjadi tiga, antara lain: 1. Fermentasi asam laktat, proses reaksi fermentasinya, yaitu: C6 H12O6 g 2 C2 H3 OCOOH (asam piruvat) 2C2 H3 OCOOH + 2 NADH2 g 2C2 H5 OCOOH + 2 NAD (asam laktat) 2. Fermentasi asam cuka, yang dilakukan oleh Acetobacter aceti dan berlangsung dalam kondisi aerob, reaksinya yaitu: C6 H12O6 (glukosa) g 2 C2 H5 OH (etanol) 2 C2 H5 OH (etanol) g 2 CH3 COOH + 2 H2 O + 116 kal 3. Fermentasi alkohol, yang berlangsung melalui proses glikolisis dan terjadi secara anaerob, reaksinya, yaitu: C6 H12O6 (glukosa) g 2 asam piruvat Asam piruvat g asetaldehid + 2 CO2 piruvat dekarboksilase Asetaldehid + 2 NADH2 g 2 C2 H5 OH (alkohol) + 1 NAD alkohol dehidrogenase B. Anabolisme a. Fotosintesis • Fotosintesis merupakan proses pembentukan senyawa organik (C6 H12O6 ) dari senyawa anorganik (CO2 dan H2 O) oleh klorofil dengan bantuan cahaya. • Persamaan reaksi fotosintesis secara umum, yaitu: 6 CO2 + 6 H2 O C6 H12O6 + 6 O2 cahaya klorofil • Tahapan dalam fotosintesis merupakan rangkaian dari suatu proses penangkapan energi cahaya (fotosistem), aliran elektron, dan penggunaannya. • Fotosistem merupakan unit yang terdiri atas klorofil a, kompleks antene, dan akseptor elektron yang mampu menangkap energi cahaya matahari (foton). • Pada klorofil a terdapat dua jenis fotosistem, yaitu:


216 1. Fotosistem I atau disebut P700 karena mampu menyerap cahaya dengan baik pada panjang gelombang 700 nm. 2. Fotosistem II atau disebut P680 karena sensitif terhadap energi cahaya pada panjang gelombang 680 nm. • Berdasarkan sifatnya, aliran elektron dalam fotosistem terdiri atas dua rute, yaitu: 1. Aliran elektron siklik, terjadi di fotosistem I. 2. Aliran elektron nonsiklik, terjadi di fotosistem II. • Proses fotosintesis terjadi di kloroplas dan berlangsung melalui dua tahap reaksi, yaitu: 1. Reaksi terang Tahap reaksi yang memerlukan cahaya. Prosesnya terjadi di grana (membran tilakoid) dalam kloroplas. Terdapat tiga proses, yaitu: - Penyerapan cahaya oleh pigmen fotosintesis serta pelepasan elektron (selanjutnya masuk ke sistem transpor elektron). - Pemecahan molekul H2 O menjadi gas O2 dari reaksi fotolisis hingga terbentuk ATP dan NADPH. - Penerimaan kembali elektron oleh pigmen fotosintesis. Hasil akhir dari tahap reaksi terang adalah ATP, NADPH, dan gas O2 . 2. Reaksi gelap Tahap reaksi fotosintesis yang tidak memerlukan cahaya. Prosesnya terjadi di stroma dalam kloroplas. Terdapat tiga fase, yaitu: - Fase karboksilasi, yaitu CO2 diikat oleh RuBP (Ribulosa bifosfat) hingga membentuk senyawa APG (asam fosfogliserat). - Fase reduksi, ya i t u A P G tereduksi menjadi APGL (asam fosfogliseraldehida) oleh H2 dari NADPH2 dan menerima gugus fosfat dari ATP (6 CO2 membentuk 12 molekul APGL). - Fase regenerasi, yaitu 10 APGL direduksi kembali menjadi RuBP dan sisanya (2 APGL) diubah menjadi glukosa. b. Kemosintesis Kemosintesis merupakan penyusunan bahan organik menggunakan sumber energi melalui pemecahan senyawa kimia. Proses kemosintesis umumnya dilakukan oleh beberapa mikroorganisme, yaitu: 1. Bakteri belerang, yaitu Thiobacillus yang memperoleh energi dari hasil oksidasi H2 S dan selanjutnya digunakan untuk fiksasi CO2 menjadi gula. Reaksinya, yaitu: 2 H2 S + O2 2 H2 O + 2 S + energi cahaya klorofil CO2 + 2 H2 S CH2 O + 2S + H2 O cahaya klorofil 2. Bakteri nitrit, misalnya Nitrosomonas dan Nitrosococcus yang mendapatkan energi dengan mengoksidasi NH3 menjadi asam nitrit. Reaksinya, yaitu: (NH4 ) 2 + CO3 + 3O2 2 HNO2 + CO2 + 3H2 O + E Nitrosomonas Nitrosococcus 3. Bakteri nitrat, misalnya Nitrobacter yang memperoleh energi dari hasil oksidasi senyawa nitrit menjadi nitrat. Reaksinya, yaitu: Ca(NO2 ) 2 + O2 Ca(NO3 ) 2 + energi Nitrobacter 4. Bakteri besi, misalnya Lipotrik yang memperoleh energi dari hasil oksidasi ferro menjadi ferri. reaksinya, yaitu: Fe2+ Fe3+ + energi Oksigen


217 C. Enzim Enzim merupakan senyawa protein yang berperan sebagai biokatalisator, yaitu dapat mengatur kecepatan reaksi kimia yang berlangsung dalam sel tubuh. a. Komponen Enzim Kesatuan enzim (holoenzim) tersusun atas komponen-komponen berikut, yaitu: 1. Apoenzim, yaitu bagian enzim yang berupa protein dan umumnya bersifat termolabil (tidak tahan panas). 2. Gugus prostetik, yaitu bagian yang bukan protein pada enzim, apabila berasal dari senyawa anorganik (ion logam) disebut kofaktor dan jika berasal dari senyawa organik kompleks (misalnya, NADH, FADH, dan vitamin B) maka disebut koenzim. b. Sifat-sifat Enzim 1. Berperan sebagai biokatalisator. 2. Bekerja secara spesifik, artinya hanya bekerja pada substrat tertentu. 3. Kerja dipengaruhi oleh suhu dan pH. Suhu optimum enzim sekitar 400 C dengan nilai pH yang berbeda untuk setiap enzim. 4. Dapat bekerja secara reversible atau bolak-balik. c. Mekanisme Kerja Enzim Terdapat dua macam teori mekanisme kerja enzim, yaitu: 1. Teori lock and key (kunci gembok) Enzim berperan sebagai gembok dan memiliki bagian kecil yang dapat mengikat substrat sebagai kunci dan bagian itu disebut sisi aktif enzim. 2. Teori Induced fit (induksi pas) Pada model ini, sisi aktif enzim dapat berubah bentuk sesuai dengan bentuk substrat. d. Faktor-faktor yang Memengaruhi Kinerja Enzim 1. Temperatur Pada temperatur tinggi enzim akan mengalami denaturasi protein, sedangkan p a d a t e m p e ra t u r r e n d a h d a p a t menghambat laju reaksi. Temperatur optimum enzim, yaitu sekitar 300 —400 C. 2. Perubahan pH Perubahan pH dapat memengaruhi perubahan asam amino pada sisi aktif enzim sehingga menghalangi sisi aktif bergabung dengan substrat. 3. Konsentrasi enzim dan substrat Agar reaksi berjalan optimum maka perbandingan jumlah enzim dengan substrat harus sesuai. 4. Inhibitor Inhibitor merupakan zat yang dapat menghambat kinerja enzim. Terdapat dua jenis inhibitor berdasarkan cara kerjanya, yaitu: • Inhibitor kompetitif, yaitu jenis inhibitor yang memiliki struktur mirip dengan substrat sehingga baik substrat maupun inhibitor berkompetisi untuk bergabung dengan sisi aktif enzim. • Inhibitor nonkompetitif, yaitu jenis inhibitor yang berikatan bukan di sisi aktif enzim, tetapi mengubah bentuk sisi aktif enzim sehingga kompleks enzim-substrat tidak terbentuk. e. Klasifikasi Enzim Berdasarkan jenis reaksi yang dialami, enzim diklasifikasikan menjadi dua golongan, yaitu: 1. Enzim golongan hidrolase, yaitu enzim yang dapat mengubah substrat dalam kondisi berair (terdapat penambahan air). Contoh: enzim karboksilase, protease, dan lipase. 2. Enzim golongan desmolase, yaitu golongan enzim yang dapat memecah ikatan C-C atau C-N. Contoh: e n z i m p e r o k s i d a s e , dehidrogenase, katalase, karboksilase, dan transaminase.


218 Pola-Pola Hereditas Bab 21 A. Hukum Pewarisan Sifat Hukum pewarisan sifat ditemukan oleh Gregor Mendel. a. Hukum I Mendel (Hukum Segregasi) • “ P a d a waktu berlangsung pembentukan gamet, tiap pasang gen akan disegregasi ke dalam masingmasing gamet yang terbentuk.” • Hukum ini disimpulkan dalam perkawinan monohibrid, yaitu perkawinan antara dua spesies yang sama dengan satu sifat yang berbeda. Contoh: Generasi 1, P1 (persilangan 1) Fenotipe: tanaman x tanaman bunga ungu berbunga putih Genotipe: UU x uu Gamet: U x u F1 : 100% Uu tanaman anakan berwarna ungu (Uu disebut tanaman berwarna ungu karena U lebih dominan). Generasi 2, P2 (persilangan 2) Fenotipe: tanaman x tanaman berbunga ungu berbunga ungu Genotipe: Uu x Uu Gamet: U, u x U, u F2 : 1 UU (tanaman berwarna ungu) : 2 Uu (tanaman berwarna ungu) : 1 uu (tanaman berwarna putih. U u U UU Uu u Uu uu Rasio genotipe F2 = 3 (ungu) : 1 (putih) Jadi, hasil persilangan adalah 75 % tanaman warna ungu dan 25 % tanaman warna putih. Keterangan: Induk = parental ; Anakan = filial Induk pada generasi pertama = parental 1 (P1 ) Anakan pada generasi pertama = filial 1 (F1 ) b. Hukum II Mendel • Penggabungan secara bebas menyertai terbentuknya gamet pada perkawinan dihibrid. • Perkawinan dihibrid adalah perkawinan dengan dua sifat beda. Contoh: persilangan antara tanaman berbiji bulat dan berwarna hijau dengan tanaman berbiji keriput berwarna kuning. Generasi 1, P1 (persilangan 1) Fenotipe: biji bulat, x biji keriput, warna hijau warna kuning Genotipe: BBHH x bbhh Gamet: BH x bh F1 : 100 % BbHh (biji bulat berwarna hijau) Generasi 2, P2 (persilangan 2) Fenotipe: biji bulat, x biji bulat, warna hijau warna hijau Genotipe: BbHh x BbHh Gamet: BH, Bh, x BH, Bh, bH, bh bH, bh


219 F2 : BH Bh bH bh BH BBHH BBHh BbHH BbHh Bh BBHh BBhh BbHh Bbhh bH BbHH BbHh bbHH bbHh bh BbHh Bbhh bbHh bbhh Rasio fenotipe: • Populasi anakan berfenotipe biji bulat warna hijau (B•H•) adalah 9. • Populasi anakan berfenotipe biji bulat warna kuning (B•hh) adalah 3. • Populasi anakan berfenotipe biji keriput warna hijau (bbH•) adalah 3. • Populasi anakan berfenotipe biji keriput warna kuning (bbhh) adalah 1. Keterangan: tanda (B•) menunjukkan kemungkinan genotipe BB atau Bb. Tanda (H•) menunjukkan kemungkinan genotipe HH atau Hh. Jadi, • Kemungkinan populasi anakan berfeno -tipe biji bulat warna hijau 9/16 (artinya, 9 dari 16 kemungkinan). • Kemungkinan populasi anakan berfenotipe biji bulat warna kuning 3/16. • Populasi anakan berfenotipe biji keriput warna hijau 3/16. • Populasi anakan berfenotipe biji keriput warna kuning 1/16. B. Penyimpangan Semu Hukum Mendel a. Kriptomeri Yaitu, sifat suatu gen dominan yang apabila berdiri sendiri maka sifat gen tersebut akan tersembunyi, tetapi jika gen tersebut bertemu gen dominan lainnya, sifat gen akan muncul. Contoh: persilangan tumbuhan bunga Linaria maroccana warna merah dengan putih. Generasi 1, persilangan 1 Fenotipe: berwarna merah x berwarna putih Genotipe: MMpp x mmPP Gamet: Mp x mP F1 : 100 % bunga berwarna ungu (MmPp) Generasi 2, persilangan 2 Fenotipe: berwarna x berwarna ungu ungu Genotipe: MmPp x MmPp Gamet: MP, Mp, mP, mp x MP, Mp, mP, mp F2 : MP Mp mP mp MP MMPP MMPp MmPP MmPp Mp MMPp MMpp MmPp Mmpp mP MmPP MmPp mmPP mmPp mp MmPp Mmpp mmPp mmpp Rasio fenotipe: • Populasi anakan berfenotipe bunga ungu (M•P•) = 9 • Populasi anakan berfenotipe bunga merah (M•pp) = 3 • Populasi anakan berfenotipe bunga putih (mmP•) = 3 • Populasi anakan berfenotipe bunga putih (mmpp) = 1 Kriptomeri: warna ungu tersembunyi jika gamet dominan M tidak bertemu gamet dominan P. Jadi, rasio anakannya adalah 9 : 3 : 4 b. Epistasis – Hipostasis G en ya n g s i fat nya m e m e n ga r u h i (menghalangi) gen lain yang bukan pasangan alelnya disebut gen epistasis, sedangkan gen yang dipengaruhi (dihalangi) disebut gen hipostasis. Contoh: (epistasi dominan) Labu putih (PPKK) disilangkan dengan labu hijau (ppkk), akan menghasilkan F1 putih heterozigot.


220 Generasi 1, persilangan 1 Fenotipe: labu putih x labu hijau Genotipe: PPKK x ppkk Gamet: PK x pk F1 : 100 % labu putih (PpKk) Generasi 2, persilangan 2 Fenotipe: labu putih x labu putih Genotipe: PpKk x PpKk Gamet: PK, Pk, x PK, Pk, pK, pk pK, pk F2 : PK Pk pK pk PK PPKK PPKk PpKK PpKk Pk PPKk PPkk PpKk Ppkk pK PpKK PpKk ppKK ppKk pk PpKk Ppkk ppKk ppkk Rasio fenotipe: • Populasi anakan berfenotipe labu putih (P•K•) = 9 • Populasi anakan berfenotipe labu putih (P•kk) = 3 • Populasi anakan berfenotipe labu kuning (ppK•) = 3 • Populasi anakan berfenotipe labu hijau (ppkk) = 1 Gen epistasis dominan P akan selalu memunculkan ­labu berwarna putih dan menutupi pengaruh semua pasangan alelnya. Jadi, rasio anakannya adalah 12 : 3 : 1 Pada peristiwa epistasis resesif, gen dengan alel homozigot resesif memengaruhi gen lain. Contoh: persilangan antara tikus warna hitam (HHaa) dengan tikus warna putih (hhAA), akan menghasilkan F1 100 % tikus warna abu-abu (HhPp). Generasi 1, persilangan 1 Fenotipe: tikus hitam x tikus putih Genotipe: HHaa x hhAA Gamet: Ha x hA F1 : 100 % tikus abu-abu (HhAa) Generasi 2, persilangan 2 Fenotipe: tikus abu-abu x tikus abu-abu Genotipe: HhAa x HhAa Gamet: HA, Ha, hA, ha x HA, Ha, hA, ha F2 : HA hA Ha ha HA HHAA HhAA HHAa HhAa hA HhAA hhAA HhAa hhAa Ha HHAa HhAa HHaa Hhaa ha HhAa hhAa Hhaa hhaa Rasio fenotipe: • Populasi anakan berfenotipe tikus abuabu (H•A•) = 9 • Populasi anakan berfenotipe tikus hitam (H•aa) adalah 3 • Populasi anakan berfenotipe tikus putih (hhA•) adalah 3 • Populasi anakan berfenotipe tikus putih (hhaa) adalah 1 Gen epistasis resesif a homozigot (aa) dapat memengaruhi atau menutupi gen dominan H, yaitu membentuk tikus berambut hitam. Jadi, rasio anakannya adalah 9 : 3 : 4 c. Komplementer (Epistasis Gen Resesif Rangkap) Komplementer merupakan interaksi beberapa gen yang saling melengkapi. Jika salah satu gen bersifat homozigot resesif maka pemunculan suatu karakter oleh gen yang lain menjadi tidak sempurna/ terhalang. Contoh: persilangan antara sesama tikus warna putih, tetapi berbeda genotipe. Generasi 1, persilangan 1 Fenotipe: tikus putih x tikus putih Genotipe: AAbb x aaBB Gamet: Ab x aB F1 : 100 % tikus abu-abu (AaBb)


221 Generasi 2, persilangan 2 Fenotipe: tikus abu-abu x tikus abu-abu Genotipe: AaBb x AaBb Gamet: AB, Ab, aB, ab x AB, Ab, aB, ab F2 : AB aB Ab ab AB AABB AaBB AABb AaBb aB AaBB aaBB AaBb aaBb Ab AABb AaBb AAbb Aabb ab AaBb aaBb Aabb aabb Rasio fenotipe: • Populasi anakan berfenotipe tikus abuabu (A•B•) = 9 • Populasi anakan berfenotipe tikus putih (A•bb) = 3 • Populasi anakan berfenotipe tikus putih (aaB•) = 3 • Populasi anakan berfenotipe tikus putih (aabb) = 1 Gen resesif homozigot (aa••) atau (••bb) dapat menutupi pengaruh gen dominan A atau B dengan membentuk tikus berwarna putih. Jadi, perbandingan rasio anakan adalah 9 : 7 d. Polimeri Polimeri merupakan bentuk interaksi gen yang bersifat kumulatif (saling menambah). Contoh: persilangan gandum berbiji merah gelap dengan gandum berbiji putih (dilakukan oleh H. Nilson Ehle pada tahun 1913) Generasi 1, persilangan 1 Fenotipe: gandum berbiji x gandum berbiji merah gelap putih Genotipe: M1 M1 M2 M2 x m1 m1 m2 m2 Gamet: M1 M2 x m1 m2 F1 : 100 % gandum berbiji merah sedang (M1 m1 M2 m2 ) Generasi 2, persilangan 2 Fenotipe: gandum berbiji x gandum berbiji merah sedang merah sedang Genotip: M1 m1 M2 m2 x M1 m1 M2 m2 Gamet: M1 M2 , M1 m2 x M1 M2 , M1 m2 m1 M2 , m1 m2 m1 M2 , m1 m2 F2 : M1 M2 M1 m2 m1 M2 m1 m2 M1 M2 M1 M1 M2 M2 M1 M1 M2 m2 M1 m1 M2 M2 M1 m1 M2 m2 M1 m2 M1 M1 M2 m2 M1 M1 m2 m2 M1 m1 M2 m2 M1 m1 m2 m2 m1 M2 M1 m1 M2 M2 M1 m1 M2 m2 m1 m1 M2 M2 m1 m1 M2 m2 m1 m2 M1 m1 M2 m2 M1 m1 m2 m2 m1 m1 M2 m2 m1 m1 m2 m2 Rasio fenotipe: • Populasi anakan berfenotipe merah gelap (M1 M1 M2 M2 ) = 1. • Populasi anakan berfenotipe merah sedang yang memiliki dua genotipe dominan, seperti M1 M1 m2 m2 atau M1 m1 M2 m2 adalah 6. • Populasi anakan berfenotipe merah muda M1 m1 m2 m2 dan m1 m1 M2 m2 adalah 4. • Populasi anakan berfenotipe putih m1 m1 m2 m2 adalah 1. • Populasi anakan berfenotipe merah M1 m1 M2 M2 dan M1 M1 M2 m2 adalah 2. Jadi, gandum berbiji merah (merah muda, merah sedang, dan merah gelap) adalah 15 dan gandum berbiji putih adalah 1. Maka, perbandingan rasionya 15 : 1 e. Atavisme Yaitu, munculnya suatu sifat sebagai akibat interaksi dari beberapa gen. Contoh: perkawinan ayam berjengger rose (RRpp) dengan ayam berjengger pea (rrPP) akan dihasilkan F1 100 % ayam berjangger walnut. Generasi 1, persilangan 1 Fenotipe: rose x pea Genotipe: RRpp x rrPP Gamet: Rp x rP F1 : 100 % ayam berjengger walnut (RrPp)


222 Generasi 2, persilangan 2 Fenotipe: walnut x walnut Genotipe: RrPp x RrPp Gamet: RP, Rp, x RP, Rp, rP, rp rP, rp F2 : RP rP Rp rp RP RRPP RrPP RRPp RrPp rP RrPP rrPP RrPp rrPp Rp RRPp RrPp RRpp Rrpp rp RrPp rrPp Rrpp rrpp Rasio fenotipe: • Populasi anakan berfenotipe ayam jengger walnut (R•P•) = 9 • Populasi anakan berfenotipe ayam jengger pea (rr••) = 3 • Populasi anakan berfenotipe ayam jengger rose (••pp) = 3 • Populasi anakan berfenotipe ayam jengger single (rrpp) = 1 Jadi, rasio anakannya adalah 9 : 3 : 3 : 1 C. Tautan a. Tautan Autosomal (Non-kelamin) • Tautan autosomal merupakan gen yang terletak pada kromosom yang sama, tetapi tidak dapat bersegregasi (berpisah) secara bebas, dan cenderung diturunkan bersama. • Thomas Hunt Morgan adalah orang pertama yang menghubungkan suatu gen tertentu dengan kromosom khusus. Di dalam penelitiannya, Morgan melakukan penyilangan antara lalat buah (Drosophila) betina tipe mutan (alelnya mengalami perubahan/ mutasi) yang mempunyai ciri tubuh berwarna abu-abu dan bersayap normal (BbVv) dengan lalat buah jantan berwarna hitam dan bersayap vestigial/berkerut (bbvv). • Hasil yang diharapkan adalah 1 warna abu-abu sayap normal, 1 hitam vestigial, 1 abu-abu vestigial, 1 hitam normal. • Te tapi pada hasil percobaan, d i d a p at ka n h a s i l ya n g t i d a k proporsional antara lalat buah tipe normal dengan mutan ganda. Fenotipe hasil persilangan ternyata tidak jauh berbeda dengan fenotipe induknya. Menurut Thomas Hunt Morgan, kejadian ini dikarenakan gen-gen untuk kedua karakter induk tersebut terletak pada kromosom yang sama sehingga diturunkan bersama pada anakan. b. Tautan Kelamin Tautan kelamin merupakan gen yang terletak pada kromosom kelamin dan sifat yang ditimbulkannya diturunkan bersama dengan jenis kelamin. D. Pindah Silang (Crossing Over) Yaitu, peristiwa pertukaran gen-gen suatu kromatid dengan gen-gen kromatid homolognya. E. Gagal Berpisah (Non-Disjunction) • Gagal berpisah terjadi pada: 1. Gen yang bertautan, waktu terjadi pindah silang tidak dapat berpisah. 2. Gen alel bebas, waktu anafase kromosomnya gagal memisahkan diri dari pasangannya sehingga terbawa ke satu kutub. • Bila gen A dan gen B bertautan dan genotip AaBb mengalami gagal berpisah maka macam gamet yang dibuat adalah: AaB dan b atau Abb dan a.


223 • Jika gamet yang gagal berpisah berhasil berfertilisasi maka kemungkinan yang terjadi adalah tidak dapat menjadi individu baru atau dapat menjadi individu baru, tetapi dengan kelainan/sindrom. F. Alel Letal Yaitu, alel yang dapat menyebabkan kematian bagi individu yang dimilikinya. Macamnya: 1. Letal resesif: apabila dalam keadaan homozigot resesif menyebabkan kematian, misal tumbuhan berdaun albino yang mempunyai gen resesif homozigot (gg). 2. Letal dominan: apabila dalam keadaan homozigot dominan menyebabkan kematian, misal ayam berjambul (CrCr), tetapi ketika ayam berjambul bergenotip heterozigot (Crcr) maka ayam berjambul dapat bertahan hidup. G. Penentuan Jenis Kelamin Terdapat 4 cara penentuan jenis kelamin, yaitu: • Tipe XY (terdapat pada manusia) Laki-laki mengandung gamet XX dan perempuan XY. • Tipe XO (terdapat pada serangga terutama belalang) Jantan mengandung gamet XO dan betina XX. • Tipe ZW (terdapat pada burung) Jantan mengandung gamet ZZ dan betina ZW. • Penentuan jenis kelamin lebah madu Lebah madu tidak berdasarkan kromosom seks karena tidak memiliki kromosom seks. Lebah jantan memiliki jumlah kromosom haploid dan lebah betina diploid.


224 Reproduksi Sel, Substansi Genetik dan Mutasi Bab 22 A. Reproduksi Sel (Pembelahan Sel) a. Pengertian Terdapat tiga cara pembelahan sel, yaitu: 1. Amitosis (pembelahan biner) Yaitu, pembelahan yang dilakukan secara langsung tanpa melalui tahaptahap pembelahan dan pembentukan kromosom. Misalnya, pada organisme prokariotik (bakteri, alga biru, dan protozoa). 2. Mitosis dan meiosis • Terjadi pada sel eukariotik • Perbedaan antara mitosis dan meiosis No. Pembeda Mitosis Meiosis 1. Tempat terjadinya Sel somatik Sel kelamin gamet 2. Sel anakan hasil pembelahan sel 2 sel anakan masingmasing diploid (2n) 4 sel anakan masing-masing haploid (n) 3. Kromosom sel anakan Sama dengan induknya Mengandung separuh kromosom sel induk 4. Tujuan Untuk regenerasi Menghasilkan sel kelamin b. Tahap-tahap Pembelahan Sel 1. Pembelahan sel secara mitosis Pembelahan sel secara mitosis terdiri atas: • Fase istirahat (interfase): persiapan sebelum pembelahan sel yang ditandai dengan replikasi DNA. • Fase pembelahan inti sel (kariokinesis), terdiri atas: Profase Metafase Anafase Telofase Sitokinesis Profase Pada fase ini, nukleolus dan membrannya melebur. Kromosom (pembawa benang-benang DNA) terdiri atas dua kromoatid. Metafase Kromosom mulai terikat di bidang ekuator benang spidel (bidang pembelahan) melalui sentromer. Anafase Kromosom terpisah menjadi dua kromatid, kemudian kedua kromatid memisah dan bergerak ke kutub berlawanan. Telofase Pada fase ini, nukleolus dan membran mulai terbentuk, kromatid kembali menjadi kromosom. • Fa se pembelahan sitoplasma (sitokinesis): pembentukan sekat sel yang baru dengan memisahkan dua inti menjadi dua sel anakan. Pembelahan biner


225 2. Pembelahan sel secara meiosis Pembelahan secara meiosis atau pembelahan reduktif terjadi melalui dua tahap, yaitu meiosis I dan meiosis II. Profase I Metafase I Anafase I Telofase I Sitokinesis I • Meiosis I, terdiri atas: interfase I, profase I, metafase I, anafase I, telofase I, sitokinesis I, dan interkinesis (tahap di antara meiosis I dan meiosis II). • Meiosis II, terdiri atas: profase II, metafase II, anafase II, telofase II, sitokinesis II. Profase II Metafase II Anafase II Telofase II Sitokinesis II c. Gametogenesis Yaitu, proses terbentuknya gamet (sel kelamin). Gametogenesis terjadi secara meiosis. 1. Pada hewan • Spermatogenesis (pada hewan jantan): menghasilkan empat sperma haploid. Sperma • Oogenesis (pada hewan betina): menghasilkan satu sel telur haploid. Terdegenerasi (mati) Ovum 2. Pada tumbuhan • Mikrosporogenesis (pada tumbuhan jantan): menghasilkan empat mikrospora yang haploid. • Megasporogenesis (pada tumbuhan betina): menghasilkan delapan megaspora yang haploid. B. Substansi Genetika a. Kromosom • Yaitu, struktur padat yang terdiri atas protein dan DNA/ RNA yang terletak di dalam nukleus. • Berdasarkan jenisnya, kromosom dibedakan menjadi dua, yaitu: 1. Autosom: kromosom tubuh 2. Gonosom: kromosom kelamin • Berdasarkan letak sentromernya, kromosom dibedakan menjadi empat yaitu: 1. Telosentrik , letak sentromer di ujung suatu kromatid. 2. Metasentrik , letak sentromer di tengah-tengah lengan kromatid. 3. Submetasentrik, letak sentromer tidak berada di tengah-tengah kromatid sehingga lengan kromatid terbagi tidak sama panjang. 4. Akrosentrik, letak sentromer antara ujung dan tengah lengan kromatid. b. Gen • Yaitu, unit instruksi untuk menghasilkan atau memengaruhi suatu sifat herediter (turunan) tertentu. Gen terdiri atas unit informasi genetika (DNA) yang diselubungi dan diikat oleh protein. • Alel merupakan versi alternatif gen yang menjelaskan tentang adanya variasi pada pewarisan sifat. Satelit DNA Sentromer 2 kromatid Metasentrik Submetasentrik Akrosentrik Telosentrik Pasangan basa nitrogen Dua pita yang menunjukkan rantai dua gula fosfat


226 • Susunan pada gen: 1. DNA (Asam Deoksiribonukleat) Merupakan tempat penyimpanan informasi genetika. Tersusun atas tiga gugus/molekul, yaitu: - Gula deoksiribosa, yaitu gugus gula pentosa (gula yang memiliki 5 karbon) - Basa nitrogen, meliputi: Basa purin = adenin (A) dan guanin (G). Basa pirimidin = timin (T) dan sitosin (C). - Gugus fosfat. Ketentuan pasangan basa nitrogen Chargaff: - Jumlah adenin sama dengan timin dan membentuk dua ikatan hidrogen (A = T). - Jumlah guanin sama dengan sitosin dan membentuk tiga ikatan hidrogen (G --- C). Model replikasi DNA meliputi: - Model konservatif: dua rantai DNA tetap (tidak berubah) karena hanya berfungsi untuk cetakan dua rantai DNA baru. - Model semikonservatif: dua rantai DNA lama terpisah dan bertukar rantai dengan dua rantai yang baru. - Model dispersif: beberapa bagian dari kedua rantai DNA lama digunakan sebagai cetakan sintesis rantai DNA baru. 2. RNA (Ribonucleic Acid) Fungsi: - Sebagai penyimpanan informasi genetika, misal: pada virus. - Sebagai penyalur informasi genetika, misal: proses translasi pada sintesis protein. - Sebagai enzim yang dapat mengkatalis formasi RNA-nya sendiri maupun RNA lain. Tersusun atas: - Gula ribosa - Basa nitrogen, meliputi: Basa purin = adenin (A) dan guanin (G). Basa pirimidin = urasil (U) dan sitosin (C). - Gugus fosfat. RNA terdiri atas tiga jenis, yaitu: - RNAd (duta), membawa pesan atau kode genetika dari kromosom ke ribosom di sitoplasma. - RNAr (ribosomal), berfungsi sebagai komponen struktural penyusun ribosom. - RNAt (transfer), berfungsi membawa asam amino satu per satu ke ribosom yang kemudian disusun menjadi protein. • Perbedaan DNA dan RNA No. Pembeda DNA RNA 1. Bentuk Rantai panjang, ganda, berpilin Rantai pendek, tungal, tidak berpilin 2. Letak Di dalam nukleus, kloroplas, mitokondria Di dalam nukleus, sitoplasma, kloroplas, mitokondria 3. Kadar Tetap Tidak tetap 4 Komponen: Gula Basa nitrogen - Purin - Pirimidin Adenin, Guanin Timin, Sitosin Adenin, Guanin Urasil, Sitosin c. Sintesa Protein • Sintesis protein terdiri atas dua tahap, yaitu: 1. Tahap transkripsi Proses pembentukan RNAd oleh DNA di dalam inti sel dengan dibantu enzim polimerase.


227 RNAd yang terbentuk melepaskan diri dari nukleus atau inti sel menuju ke ribosom. 2. Tahap translasi Menerjemahkan urutan basa molekul (nukleotida) RNAd menjadi urutan asam amino polipeptida (protein) di dalam sitoplasma (ribosom). • Mekanisme sintesa protein: 1. D N A melakukan transkripsi (membentuk RNAd). 2. RNAd melepaskan diri dari DNA dan membawa kode genetik meninggalkan nukleus, kemudian pergi ke ribosom yang terdapat di sitoplasma. 3. RNAt yang ada di ribosom, mentransfer asam amino. 4. RNAd dan asam amino yang dibawa RNAt akan diterjemahkan menjadi polipeptida (protein). 5. Protein yang terbentuk merupakan enzim yang mengatur metabolisme sel. C. Mutasi a. Penjelasan Mutasi adalah perubahan susunan molekul gen (DNA) yang dapat diwariskan secara genetis pada turunannya. Organisme yang mengalami mutasi disebut mutan. Penyebab mutasi disebut mutagen. b. Tingkat Mutasi 1. Mutasi gen (mutasi titik) Adalah perubahan kimiawi pada satu atau beberapapasanganbasadalamsatugentunggal. Macam mutasi gen: • Substitusi pasangan basa, yaitu penggantian satu nukleotida dan pasangannya dengan pasangan nukleotida yang lain di dalam rantai DNA komplementer. - Transisi: substitusi pasangan basa sejenis, misalnya substitusi satu purin oleh purin yang lain atau satu pirimidin dengan pirimidin yang lain. - Transversi: substitusi pasangan basa yang tidak sejenis, misalnya substitusi suatu purin dengan pirimidin atau pirimidin dengan purin. • Mutasi pergeseran kerangka, yaitu penambahan atau pengurangan satu atau lebih pasangan nukleotida pada suatu gen. - Insersi: penambahan satu/lebih pasangan basa pada suatu gen. - Delesi: pengurangan satu/lebih pasangan basa pada suatu gen. 2. Mutasi kromosom Adalah mutasi struktur genetik yang disebabkan oleh perubahan susunan dan jumlah kromosom. Macam mutasi kromosom: • Mutasi struktur kromosom - Delesi: patahnya fragmen kromosom yang mengakibatkan hilangnya gengen tertentu yang terdapat dalam kromosom tersebut. - Duplikasi: penambahan sebagian gen pada kromosom karena kromosom berikatan dengan fragmen kromosom homolog lainnya. - Inversi: fragmen kromosom yang patah kembali ke kromosom asalnya dengan posisi terbalik. - Translokasi: fragmen kromosom patahan berikatan dengan kromosom non-homolog dan terjadi penataan ulang susunan kromosomnya. • Mutasi jumlah kromosom - Euploid: perubahan atau variasi jumlah set dasar kromosom (denom) terkecil di dalam suatu sel yang dimiliki oleh organisme.


228 Contoh: organisme triploid (3n), tetraploid (4n). - Aneuploidi: variasi jumlah kromosom yang diakibatkan adanya pengurangan atau penambahan satu atau sejumlah kecil kromosom, tetapi tidak berlangsung pada seluruh genom. Contoh: • Monosomi (2n – 1) • Trisomi (2n + 1) Mutasi kromosom pada manusia: • Sindrom Turner: 44 A + x g menyebabkan kekerdilan, terjadi satu kali setiap 5.000 kelahiran. • Sindrom Klinefelter: 44 A + xxy g terjadi pada laki-laki, yang menyebabkan testisnya berukuran kecil. • Sindrom Cri du chat (tangisan kucing): 45 A + xy/xx g menyebabkan keterbelakangan mental. • Sindrom wanita super: 44 A + xxx g sulit untuk dibedakan dengan wanita normal, sering terjadi kematian ketika masih anakanak. c. Mutasi Berdasarkan Tempat Terjadinya 1. Mutasi gametik: mutasi yang terjadi pada sel gamet. 2. Mutasi somatik: mutasi yang terjadi pada sel-sel soma (sel tubuh). d. Mutagen pada Mutasi 1. Bahan kimia: pestisida, formaldehid, hidoksil amino. 2. Bahan fisika : unsur radioaktif (uranium, sinar-X). 3. Bahan biologi: virus dan bakteri.


229 KIMIA


230 Stoikiometri Bab 1 A. Massa Atom Relatif (Ar) Massa atom relatif suatu unsur adalah perbandingan antara massa 1 atom dari unsur tersebut dengan massa 1 atom dari 12C. Rumus massa atom relatif: Arunsur A massa rata - rata 1 atom unsur A massa = 1 12 1 atom 12 C B. Massa Molekul Relatif (Mr) Massa molekul relatif dari suatu senyawa adalah perbandingan massa rata-rata 1 molekul dari senyawa tersebut dengan massa 1 atom 12C. Rumus massa molekul relatif: Mr A = massa rata - rata 1 molekul senyawa A massa 1 atom 1 2 12 C C. Konsep Mol 1. Satu mol merupakan satuan banyaknya partikel dari suatu zat. Dengan kata lain, mol merupakan penyederhanaan dari jumlah partikel (L) dari suatu zat. 1 mol zat = L partikel = 6,02 x 1023 partikel 2. Massa 1 mol dari suatu atom atau molekul (massa molar) A sebanding dengan Ar atau Mr dari unsur atau senyawa tersebut. Ar . mol = massa 1 mol unsur X Mr . mol = massa 1 mol senyawa X Sehingga dapat dirumuskan: mol unsur (n) = m Ar mol senyawa (n) = m Mr 3. Karena 1 mol zat mengandung 6,02 x 1023 partikel maka rumus mol unsur A atau mol senyawa A dapat dituliskan: (N = Jumlah partikel zat A) n = N 6,02 x 1023 4. Keadaan standar (STP = Standart Temperature and Pressure) adalah keadaan lingkungan pada suhu 0o C dan tekanan 1 atm. Volume 1 mol gas dalam keadaan standar (STP) atau disebut volume molar gas, besarnya adalah 22,4 liter. Jika Vx = volume suatu gas A pada kondisi standar, sedangkan Vm = volume 1 mol gas pada kondisi standar (22,4 liter) maka: n = Vx .1 mol X Vm = = x m x V V V 22, 4 liter n. n. atau


231 D. Kesimpulan Konsep Praktis Mol Data Rumus Massa (gram) gram mol = Mr Jumlah partikel (atom atau molekul) 23 jumlah partikel mol = 6,02 x 10 Volume (liter) Keadaan standar (STP T= 0o C, P = 1 atm) V mol = 22,4 Keadaan tidak standar (T≠0o C, P≠1 atm) R = 0,082 L.atm/mol.K T = suhu (Kelvin) PV mol = RT Rumus Praktis: = = = = 23 gram Mr 22,4 6,02 10 V PV N mol RT x Keterangan: m : massa unsur/senyawa (gram) N : jumlah partikel V : volume partikel E. Hukum-hukum Dasar Kimia a. Hukum Proust Perbandingan massa unsur-unsur dalam suatu senyawa adalah tetap. Pada senyawa AxBy berlaku: Rumus Praktis: (x) . Ar A Mr . A B = massa A massa A B = % Ar A % A B x y x y x y Rumus di atas digunakan untuk: 1. Menentukan jumlah atom suatu unsur dalam suatu senyawa. 2. Menentukan massa unsur dalam suatu senyawa. 3. Menentukan kadar (%) unsur dalam suatu senyawa. 4. Menentukan kandungan air dalam senyawa hidrat. 5. Menentukan kemurnian suatu zat atau unsur dalam senyawa. b. Hukum Lavoisier • Hukum Lavoisier menyatakan, ”Dalam suatu reaksi kimia, massa zat-zat yang bereaksi adalah SAMA DENGAN massa zat-zat hasil reaksi dan berlaku untuk semua reaksi kimia”. • Selama reaksi kimia berlangsung, tidak ada materi yang hilang maupun terbentuk. c. Hukum Gay Lussac • Hukum Gay Lussac menyatakan, ”Volume gas-gas yang bereaksi dan volume gas-gas hasil reaksi, jika diukur pada suhu dan tekanan yang sama akan berbanding sebagai bilangan bulat dan sederhana”. • Hukumnya dirumuskan sebagai berikut: n gas 1 V gas 1 n gas 2 V gas 2 = n : mol gas V : volume gas d. Hukum Avogadro • Avogadro menyatakan, ”Pada suhu dan tekanan yang sama, gas yang mempunyai volume yang sama mengandung jumlah molekul yang sama”. • Dalam 1 mol senyawa mengandung 6,02 x 1023 molekul (dinamakan bilangan Avogadro dengan lambang N) e. Hukum Dalton Dalton mengatakan bahwa ”Senyawa adalah ikatan kimia dari dua jenis atom atau lebih dengan perbandingan tertentu”.


232 F. Konsentrasi Larutan Konsentrasi larutan menyatakan banyaknya zat terlarut dalam suatu larutan. • Untuk larutan pekat g konsentrasi zat terlarutnya banyak, sedangkan konsentrasi pelarutnya sedikit. • Untuk larutan encer g konsentrasi zat terlarutnya sedikit, sedangkan konsentrasi pelarutnya banyak. a. Molaritas (M) Molaritas menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam setiap satu liter larutan. n M = liter larutan V mol zat terlarut = Jika volume larutan dinyatakan dalam mililiter (ml) maka rumus molaritas dapat dinyatakan dengan: M = n x 1.000 V M = m Mr x 1.000 V atau Keterangan: M : molaritas n : mol V : volume pelarut (ml) m : massa zat terlarut (gr) Mr : massa molekul relatif (gr/mol) Jika dilakukan pengenceran larutan maka berlaku, ”Mol zat terlarut sebelum pengenceran sama dengan mol zat terlarut sesudah pengenceran”. n1 = n2 V1 . M1 = V2 . M2 Keterangan: V1 : Volume sebelum pengenceran M1 : Molaritas sebelum pengenceran V2 : Volume setelah pengenceran M2 : Molaritas setelah pengenceran Jika dilakukan pencampuran maka berlaku rumus: M = campuran A A B B A B V . M + V . M V + V Keterangan: VA : volume zat A VB : volume zat B MA : molaritas zat A MB : molaritas zat B b. Molalitas (m) Molalitas menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam 1.000 gram pelarut. m = gr Mr x 1.000 P Keterangan: m : molalitas gr : massa zat terlarut P : massa zat pelarut Mr : massa molekul relatif c. Fraksi Mol (x) Fraksi mol suatu zat menunjukkan perbandingan jumlah mol zat terlarut atau zat pelarut dengan jumlah mol larutan. Rumus: x = n n + n a a a b x = n n + n b b a b atau Keterangan: n : mol zat yang terlarut xa : fraksi mol zat terlarut xb : fraksi mol zat pelarut Ingat!!! xa + xb = 1 d. Persen Volume Persen volume menyatakan jumlah liter zat terlarut dalam 100 liter larutan. %V = V1 V + V x 100% 1 2


233 Keterangan: %V : persen volume V1 : volume zat terlarut V2 : volume zat pelarut e. Persen Berat Persen berat menyatakan jumlah gram zat terlarut dalam 100 gram larutan. Rumus: %W = W1 x 100% W 1 2 + W Keterangan: %W: persen berat W1 : berat zat terlarut W2 : berat zat pelarut f. Normalitas (N) Normalitas menyatakan jumlah ekivalen zat terlarut dalam 1 liter larutan. N = ek V = m x a = g Mr x 1.000 V x a Keterangan: N : normalitas larutan ek : ekivalen zat terlarut M : molaritas a : valensi (banyaknya muatan ion) Jika dilakukan pengenceran, berlaku rumus: V1 . N1 = V2 . N2 Jika dilakukan penetralan berlaku rumus: Vasam . Nasam = Vbasa . Nbasa Untuk reaksi redoks berlaku rumus: Voksidator . Noksidator = Vreduktor . Nreduktor g. Kandungan Air Kristal Untuk senyawa hidrat AxBy.nH2O berlaku: Rumus Praktis: 2 x y Mol H O n = Mol A B G. Rumus Molekul dan Empiris • Rumus molekul, yaitu rumus yang menyatakan jenis dan jumlah atom sebenarnya yang menyusun satu molekul. • Rumus empiris adalah rumus yang menyatakan jenis dan perbandingan paling sederhana atom-atom penyusun satu molekul. Contoh: ZAT RM RE Glukosa C6 H12O6 (CH2 O)n Etena C2 H4 (CH2 )n Etana C2 H6 (CH3 )n Benzena C6 H6 (CH)n Mr RM = n x Mr RE Catatan: RM = Rumus Molekul RE = Rumus Empiris H. Persamaan Reaksi dan Hitungan Kimia Pada persamaan reaksi yang setara, perbandingan koefisien reaksi sama dengan: • Perbandingan mol. • Perbandingan volume (khusus reaksi gas, pada P dan T sama). • Untuk reaksi elektrolit : A + B g C, berlaku: Rumus Praktis: (mol x val)A = (mol x val)B


234 Struktur Atom & Sistem Periodik Bab 2 A. Partikel Subatom Partikel Muatan Massa Letak Proton (p) +1 1 sma Dalam inti Elektron (e) –1 0 sma Luar inti Neutron (n) 0 1 sma Dalam inti Catatan: sma (Satuan Massa Atom) yang setara dengan 1,6 x 10-24 gr (massa atom hidrogen) B. Notasi Atom suatu Unsur X = lambang unsur NA = nomor atom = p NM = nomor massa = p + n n = NM – NA Untuk unsur netral, jumlah proton (p) SAMA DENGAN jumlah elektron (e). Namun, apabila atom mempunyai muatan ion maka jumlah elektron tergantung dari jumlah ion. • Apabila muatan ionnya POSITIF maka jumlah elektronnya adalah jumlah proton DIKURANGI jumlah muatan ionnya. • Apabila muatan ionnya NEGATIF maka jumlah elektronnya adalah jumlah proton DITAMBAH jumlah muatan ionnya. C. Muatan Ion Atom Atom yang mempunyai muatan listrik disebut ion. Jenis muatan listrik ion ada dua, yaitu: • Ion atom bermuatan negatif (anion) Atom bermuatan negatif terjadi ketika atom menerima elektron dari atom unsur lain, akibatnya atom kelebihan elektron (bermuatan negatif) sehingga atom bermuatan negatif. • Ion atom bermuatan positif (kation) Atom bermuatan positif terjadi ketika atom melepas sejumlah elektronnya, akibatnya di dalam atom jumlah proton (muatan positif) lebih banyak daripada jumlah elektron. No Notasi Atom Jumlah Partikel 1 14 7 N p = 7 ; e = 7 n = 14 – 7 = 7 2 56 26 Fe p = 26 ; e = 26 n = 56 – 26 = 30 3 56 3+ 26 Fe Melepas 3 elektron p = 26 e = 26 – 3 = 23 n = 56 – 26 = 30 4 32 2− 16 S Menerima 2 elektron p = 16 e = 16 + 2 = 18 n = 32 – 16 = 16 D. Isotop, Isobar, Isoton, dan Isoelektron a. Isotop, yaitu atom-atom dengan nomor atom sama, namun nomor massanya berbeda (jumlah proton sama, jumlah neutron beda). Contoh: 7 14N dengan 7 15N ; 7 15O dengan 8 16O b. Isobar, yaitu atom-atom dengan nomor atom berbeda, namun nomor massa sama X NM NA


235 (jumlah proton beda, jumlah neutron beda, namun jumlah proton + neutron sama). Contoh: 6 13C dengan 7 13N ; 7 15N dengan 8 15O c. Isoton, yaitu atom-atom dengan jumlah neutronnya sama. Contoh: 5 12B dengan 6 13C ; 8 16O dengan 9 17F d. Isoelektron, yaitu atom-atom yang jumlah elektronnya sama. Contoh: 9 F- dengan 11Na+ • IsotoP → Proton sama • IsobAR → massa Atom Relatif sama • IsotoN → Neutron sama • Isoelektron → Elektron sama Cara Praktis Menghafal E. Perkembangan Teori Atom 1. Democritus (400 SM) D e m o c r i t u s b e r s a m a L e u c i p p u s mengembangkan teori tentang penyusunan suatu materi. Mereka mengatakan bahwa “Jika suatu materi dibagi menjadi bagian-bagian kecil secara terus-menerus maka akan berakhir pada suatu partikel yang tidak dapat dibagi lagi”. Partikel tersebut mereka namakan atom. Istilah atom diambil dari bahasa Yunani, yaitu atomos (a = tidak ; tomos = terbagi). 2. Dalton (1803) Teori model atom Dalton, yaitu: • Atom adalah bagian terkecil dari suatu materi yang tidak dapat dipecah lagi. • Atom berbentuk bola pejal yang tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan dengan reaksi kimia biasa. • Tiap unsur terdiri atas atom yang sejenis dan berbeda dengan unsur lainnya. • Atom-atom dapat mengalami penggabungan, pemisahan, atau penyusunan kembali dengan reaksi kimia. 3. J.J. Thomson (1897) Model atom Thomson dikenal dengan istilah “Model atom roti kismis”. Ia mengatakan bahwa bentuk atom seperti bola pejal bermuatan positif (proton) dengan elektron tersebar merata di dalamnya seperti kismis yang tersebar di atas roti. 4. Rutherford (1911) Teori atom Rutherford menyatakan bahwa atom terdiri atas inti atom yang bermuatan positif dan elektron (bermuatan negatif) yang berputar di sekelilingnya seperti planet mengelilingi matahari sehingga atom bersifat netral. 5. Neils Bohr (1913) Bohr hanya menambahkan penjelasan dari model atom Rutherford. Bohr menyatakan bahwa elektron bergerak mengelilingi inti dengan menempati lintasan (kulit) yang memiliki tingkatan energi tertentu. Elektron tersebut tidak memancarkan gelombang elektromagnetik dan hanya dapat berpindah dari satu lintasan ke lintasan lain dengan cara menyerap atau melepas energi. F. Teori Atom Modern • Kedudukan elektron dalam atom tidak dapat ditentukan dengan pasti, yang dapat ditentukan hanya kebolehjadian elektron menempati suatu tempat pada suatu daerah tertentu pada kulit atom yang disebut orbital. • Orbital pada kulit atom memiliki tingkattingkat tertentu karena setiap orbital memiliki tingkat energi tertentu.


236 Inti atom K L M N dst. Inti Atom Kedudukan elektron dalam atom dinyatakan dengan 4 bilangan kuantum: 1. Bilangan Kuantum Utama (n) g menyatakan lintasan/kulit/tingkat energi elektron. Makin dekat dengan kulit maka tingkat energi elektronnya makin rendah. Kulit K → n = 1, Kulit L → n = 2, Kulit M → n = 3 Kulit N → n = 4, Kulit O → n = 5, Kulit P → n = 6 2. Bilangan Kuantum Azimut (l) g menyatakan subkulit/subtingkat energi elektron. Subkulit s → l =0 ; subkulit p g l = 1; Subkulit d → l = 2 ; subkulit f g l = 3 3. Bilangan Kuantum Magnetik (m) g menyatakan di orbital mana kemungkinan elektron terdapat di dalamnya. Subkulit s → l = 0 → m = 0 (1 orbital) Subkulit p → l = 1 → m = -1, 0, +1 (3 orbital) Subkulit d → l = 2 → m = -2, -1, 0, +1,+2 (5 orbital) Subkulit f → l = 3 → m = -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3 (7 orbital) 4. Bilangan Kuantum Spin (s) g menyatakan arah rotasi elektron. s = +1/2 g arah elektron s = –1/2 g arah elektron G. Konfigurasi Elektron a. Aturan Aufbau: ”Pengisian elektron dimulai dari tingkat energi paling rendah ke yang lebih tinggi”. Cara praktis membuat urutan tingkat energi, yaitu: 1. Tulis subkulit dengan pola: ss p s p s d p s d p s f d p sf d p s 2. Tulis nomor kulit (dimulai dari subkulit s: 1 sampai 8, subkulit p: 2 sampai 7, subkulit d: 3 sampai 6, dan subkulit f : 4 sampai 5): 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p 8s 3. Tulislah jumlah elektron: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f14 6d10 7p6 8s2 b. Aturan Hund: ”Pengisian elektron pada orbital suatu subkulit tidak boleh langsung berpasangan, tetapi harus masuk satu per satu setelah semua terisi baru boleh berpasangan.” Pengisian salah: Pengisian benar: c. Aturan Pauli: ”Dalam satu atom tidak boleh ada elektron yang keempat bilangan kuantumnya sama”. Contoh: 4 elektron pada 3p4 g a b c d BK a b c d n 3 3 3 3 l 1 1 1 1 m –1 –1 0 +1 s +½ –½ +½ +½ (pasti ada bilangan kuantum yang berbeda pada setiap atom) Contoh membuat konfigurasi elektron: 1. 16S : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 2. 22Ti : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2 3. 38Sr: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 Konfigurasi “Cara Gas Mulia”: 1. 16S : [10Ne] 3s2 3p4 2. 22Ti : [18Ar] 4s2 3d2 3. 38Sr : [36 Kr] 5s2 hi hi hi hi h h h h hi h h h


237 H. Sistem Periodik Unsur Cara praktis menghafal unsur-unsur dalam Sistem Periodik Unsur, yaitu: Golongan IA (Gol. Alkali) Golongan IIA (Gol. Alkali Tanah) Hari (H) Libur (Li) Becak (Be) Nanti (Na) Mogok (Mg) Kita (K) Cari (Ca) Robohkan (Rb) Serep (Sr) Caesar (Cs) Ban (Ba) Firaun (Fr) Radial (Ra) Golongan IIIA (Gol. Boron) Golongan IVA (Gol. Karbon) Bang (B) Cewek (C) Ali (Al) Singapura (Si) Ganteng (Ga) Genit (Ge) Indah (In) Senang (Sn) Terbelalak (Tl) Pakai bedak (Pb) Golongan VA (Gol. Nitrogen) Golongan VIA (Gol. Kalkogen) Nenek (N) Orang (O) Peot (P) Semarang (S) Asal (As) Senang (Se) Subang (Sb) Teh (Te) Bingung (Bi) Poci (Po) Golongan VIIA (Gol. Halogen) Golongan VIIIA (Gol. Gas Mulia) Film (F) Heboh (He) Charles (Cl) Negara (Ne) Bronson (Br) Arab (Ar) Idaman (I) Karena (Kr) Ati (At) Xerangan (Xe) Ranjau (Rn) Menentukan letak golongan dan periode suatu unsur: • Golongan : - Kolom vertikal. - Pengelompokan berdasarkan jumlah elektron valensi. - Unsur segolongan sifat kimianya mirip. • Periode : - Kolom horizontal. - Pengelompokan berdasarkan kulit terluar yang terisi elektron. 1. Golongan Utama (A) Blok Elektron Valensi Golongan s ns1 IA ns2 IIA p ns2 np1 IIIA ns2 np2 IVA ns2 np3 VA ns2 np4 VIA ns2 np5 VIIA ns2 np6 VIIIA 2. Golongan Transisi (B) Blok Elektron Valensi Golongan d ns1 (n-1)d10 IB ns2 (n-1)d10 IIB ns2 (n-1)d1 IIIB d ns2 (n-1)d2 IVB ns2 (n-1)d3 VB ns2 (n-1)d4 VIB ns2 (n-1)d5 VIIB ns2 (n-1)d6 VIIIB ns2 (n-1)d7 VIIIB ns2 (n-1)d8 VIIIB Contoh: 1. 11Na : [10Ne] 3s1 → golongan IA, periode 3 2. 17Cl : [10Ne] 3s2 3p5 → golongan VIIA, periode 3 3. 23Ti : [18Ar] 4s2 3d3 → golongan VB, periode 4 4. 30Zn : [18Ar] 4s2 3d10 →golongan II B, periode 4 I. Sifat-sifat Periodik Unsur 1. Jari-jari atom → jarak antara inti dengan elektron pada kulit paling luar. Pada satu golongan: makin ke bawah, makin besar. Pada satu periode: makin ke kiri, makin kecil.


238 2. Energi ionisasi → energi yang dibutuhkan untuk melepaskan elektron paling luar. Padasatugolongan: makin ke bawah, makin kecil. Pada satu periode: makin ke kanan, makin besar, kecuali golongan: IIA > IIIA, dan VA > VIA. 3. Afinitas elektron → energi yang dilepaskan jika atom netral menerima elektron. Pada satu golongan: makin ke bawah, makin kecil. Pada satu periode: makin ke kanan makin besar, tetapi paling besar VIIA bukan VIIIA. Perkecualian golongan: IA > IIA, IVA > VA, dan VIIA>VIIIA 4. Elektronegatifitas → kemampuan atom untuk menarik atau melepaskan elektron. Pada satu golongan: makin ke bawah, makin kecil. Pada satu periode: makin ke kanan makin besar, tetapi paling besar VIIA bukan VIIIA. 5. Sifat logam → makin mudah melepas elektron, makin kuat sifat logamnya. Pada satu golongan: makin ke bawah, makin besar. Pada satu periode: makin ke kanan, makin kecil. 6. Sifat reduktor → kemampuan untuk mereduksi unsur lain. Makin mudah melepas elektron, sifat reduktornya makin kuat. Pada satu golongan: makin ke bawah, makin besar. Pada satu periode: makin ke kanan, makin kecil. 7. Sifat oksidator → ke m a m p u a n mengoksidasi unsur lain. Makin mudah menangkap elektron, sifat oksidatornya makin kuat. Pada satu golongan: makin ke bawah, makin kecil. Pada satu periode: makin ke kanan, makin besar, tetapi paling besar VIIA.


239 Ikatan Kimia Bab 3 A. Ikatan Ion (Elektrovalen) a. Ikatan Ion Ikatan ion adalah ikatan kimia antardua unsur atau lebih yang terjadi karena adanya serah terima elektron. Umumnya terjadi antara unsur elektropositif (unsur logam) dengan elektronegatif (unsur nonlogam). Unsur elektropositif (logam) • Elektron valensi 1, 2, 3. • Konfigurasi elektron terakhir s1 , s2 , p1 . Unsur elektronegatif (nonlogam) • Elektron valensi 4, 5, 6, 7. • Konfigurasi elektron terakhir p3 , p4 , p5 . Ciri-ciri ikatan ion: 1. Titik didih dan titik leburnya tinggi. 2. Bentuk padatan tidak bisa menghantarkan listrik, namun bentuk leburan atau larutannya dapat menghantarkan listrik. 3. Larut dalam air. 4. U m u m n y a w u j u d n y a p a d a t (kristal). Contoh: NaF, NaCl, MgCl2 , AlF3 , Al2 S3 , dan sebagainya. b. Ikatan Kovalen (Ikatan Homopolar) Ikatan kovalen, yaitu ikatan yang terjadi karena adanya pemakaian pasangan elektron bersama antardua unsur. Ikatan ini terjadi antara unsurunsur yang sama-sama elektronegatif (nonlogam dengan nonlogam). Sifat-sifat umum ikatan kovalen, yaitu: 1. Titik lebur rendah. 2. Umumnya cair/gas. 3. Bentuk murninya tidak mampu menghantarkan listrik. Ikatan kovalen dapat dibagi sebagai berikut: 1. Ikatan kovalen polar Yaitu, ikatan kovalen dimana pasangan elektron ikatan (PEI) tertarik ke salah satu atom yang elektronegatifitasnya lebih kuat. Keterangan: PEI = 1 PEB (Pasangan Elektron Bebas) = 3 Atom pusat = Cl Ciri-ciri ikatan kovalen polar: • Te r j a d i p o l a r i s a s i m u a ta n (mempunyai kutub positif dan negatif). • Dapat larut dalam air. • Perbedaan keelektronegatifan besar. • Tersusun atas dua atom berbeda atau lebih, misal HF, HCl, H2 O, H2 S, CO, NH3 , PCl3 . • Dispersi elektron tidak simetris. 2. Ikatan kovalen nonpolar Ikatan kovalen nonpolar adalah ikatan H + H xx xx xx xx xx xx o xCl ox Cl PEI PEB


240 kovalen dimana pasangan elektron ikatan (PEI) tertarik sama kuat ke semua atom. Ciri-ciri ikatan kovalen nonpolar: • Tidak mengalami polarisasi muatan. • Larut dalam pelarut nonpolar. • Tersusun atas atom yang sejenis atau homoatomik, misal Br2 , N2 , O2 , O3 , H2 . • Dispersi elektron simetris (CH4 , CO2 , PCl5 ). Keterangan: PEI = 4 PEB (Pasangan Elektron Bebas) = 0 Atom pusat = C Cara praktis membedakan senyawa polar dan nonpolar: 1. Jika jumlah atom = 2 g perhatikan jenis atom: sama atau beda? Jika sama g nonpolar. Contoh: Cl2 , N2 , O2 , dan seterusnya. Jika beda g polar. Contoh: HCl, NO, CO, dan seterusnya. 2. Jika jumlah atom = 3 atau lebih g perhatikan PEB. PEB > 0 g umumnya polar. Contoh: PCl3 , NH3 , H2 O, dan lain-lain. E. val. = 5 PEI = 3 Sisa = 2 → PEB = 1(polar) PEB = 0 g Perhatikan atom pengeliling! Atom pengeliling sama berarti termasuk ikatan kovalen nonpolar. Contoh: PCl5 , CH4 , CO2 , dan lain-lain. E val = 5 PEI = 5 Sisa = 0 → PEB = 0 (nonpolar) Pengeliling beda: polar, contoh: CHCl3 , CH3 Br, dan lain-lain. 3. Ikatan kovalen semipolar/koordinasi Ikatan kovalen semipolar/koordinasi adalah ikatan kovalen dimana pasangan elektron ikatannya hanya berasal dari salah satu atom. H : 1 g perlu 1 elektron 1 H+ : 0 g perlu 2 elektron 7 N : 2 5 g perlu 3 elektron NH3 + H+ g NH4 + c. Ikatan Campuran Beberapa molekul mempunyai ikatan ion, kovalen, dan kovalen koordinasi secara bersamaan, misalnya pada NaHSO4 , NH4 Cl, KH2 PO4 , dan lain-lain. 11Na : 2 8 1 → melepas 1 elektron 16S : 2 8 6 → menerima 2 elektron 8 O : 2 6 → menerima 2 elektron Contoh: NaHSO4 d. Penyimpangan Aturan Oktet Sebagian senyawa tidak mengikuti aturan oktet. Contoh: NO, BH3 , PCl5 , SF6 , IF7 , XeF2 , dan sebagainya. xx xx xx C + o o o o xCl C xx xx xx xo Cl xx xx xx xo Cl xx xx xx xo Cl xx xx xx Cl xo PCl 5 NH 3 ●○ ●○ ●○ ○○ + H H H N H Ikatan kovalen koordinasi S Ikatan kovalen koordinasi Ikatan kovalen ikatan ion Na+ H+ ● ○ ● ○ ● ○ ● ○ ● ○ ● ○ ● ○ ○ ● H H O P O O O O H B


241 B. Ikatan Antarmolekul a. Ikatan Hidrogen Ikatan hidrogen adalah ikatan antarmolekul yang terjadi pada senyawa yang terdiri atas atom H dengan atom lain yang sangat elektronegatif (F, O, N). Contoh: H2 O, NH3 , HF, C2 H5 OH, H2 SO4 , CH3 COOH. b. Gaya Van Der Waals 1. Gaya tarik dipol-dipol Yaitu, gaya tarik antarmolekul pada senyawa kovalen polar. Contoh: HCl, H2 S, dan PCl3 . + H − Cl− + H − Cl− 2. Gaya tarik dipol permanen – dipol terimbas Yaitu, gaya tarik antarmolekul senyawa polar dengan nonpolar yang disebabkan karena molekul polar menginduksi molekul nonpolar sehingga membentuk dipol terimbas. Molekul polar membentuk dipol permanen, sedangkan molekul nonpolar membentuk dipol terimbas Contoh: gaya tarik antara O2 dengan H2 O dalam air. + H2 O− + O2 − 3. Gaya tarik dipol sesaat – dipol sesaat (gaya London) Yaitu, gaya tarik antarmolekul pada senyawa nonpolar dan antaratom gas mulia yang disebabkan dispersi elektron yang tidak merata dan tidak permanen. Contoh: • Gaya tarik antarmolekul CO2 (senyawa nonpolar) pada gas karbon dioksida. • Gaya tarik antaratom Ne (atom gas mulia) pada unsur neon. C. Hubungan Ikatan Kimia dengan Titik Didih 1. Massa molekul relatif (Mr) → semakin besar Mr maka semakin tinggi titik didihnya. 2. Jenis ikatan → semakin kuat ikatannya maka semakin tinggi titik didihnya: • Pada ikatan antaratom: Ikatan ion > kovalen polar > kovalen nonpolar. • Pada ikatan antarmolekul: Ikatan hidrogen > dipol-dipol > dipol permanen-dipol terimbas > gaya London. D. Bentuk Geometri Molekul Sederhana PE PEI PEB Bentuk Molekul Contoh 2 2 0 Linier BeCl2 3 3 0 Segitiga sama sisi BF3 4 4 0 Tetrahedral CH4 3 1 Segitiga piramida NH3 2 2 Planar bentuk V H2 O 5 5 0 Segitiga bipiramida PCl5 4 1 Tetrahedral asimetris SF4 3 2 Planar bentuk T IF3 2 3 Linier BeCl2 6 6 0 Oktahedral SF6 5 1 Segilima piramida IF5 4 2 Segi empat datar XeF4 7 7 0 Dekahedral IF7 PE = Pasangan Elektron PEI = Pasangan Elektron Ikatan PEB = Pasangan Elektron Bebas Ikatan hidrogen Ikatan kovalen polar +H ---- F- ----- +H ---- F-


242 Kecepatan Reaksi Bab 4 A. Konsep Kecepatan Reaksi Kecepatan (laju) reaksi adalah pengurangan konsentrasi pereaksi per satuan waktu atau pertambahan konsentrasi hasil reaksi per satuan waktu. Contoh: 2A + B2 g 2AB Laju reaksi (v) dapat diungkapkan sebagai berikut: • Besarnya pengurangan konsentrasi A per satuan waktu : v = A T − ∆ [ ] • Besarnya pengurangan konsentrasi B per satuan waktu : v = B T − ∆ [ ] • Besarnya pertambahan konsentrasi AB per satuan waktu: v = AB T + ∆ [ ] Perbandingan laju = perbandingan koefisien reaksi reaksi Contoh: 2A + B2 g 2AB Perbandingan laju reaksi : vA : vB : vC = 2 : 1 : 2 B. Teori Tumbukan dan Energi Aktivasi • Teori tumbukan: ”suatu reaksi dapat berlangsung karena terjadi tumbukan efektif antarmolekul zat reaksi. Semakin sering terjadi tumbukan maka reaksi berjalan semakin cepat”. • Energi aktivasi (Ea) adalah energi yang harus dilampaui oleh energi kinetik (Ek ) dari molekul-molekul zat yang bereaksi agar terjadi tumbukan yang efektif. Hanya molekul yang memiliki Ek lebih besar dari Ea yang dapat bereaksi. Semakin besar energi aktivasi maka reaksi akan berjalan semakin lambat. C. Faktor yang Memengaruhi Laju Reaksi 1. Sifat zat Setiap zat mempunyai daya reaksi yang berbeda-beda sehingga setiap zat mempunyai laju reaksi yang berbeda-beda pula. Misal, reaksi senyawa-senyawa ion dapat berlangsung lebih cepat daripada senyawa kovalen. 2Na + 2H2 O g 2NaOH + H2 (cepat) 2H2 + O2 g 2H2 O (lambat) 2. Konsentrasi Semakin besar konsentrasi larutan berarti jumlah partikel terlarutsemakin banyak dan jarak antarpartikel juga semakin berdekatan sehingga kemungkinan terjadinya tumbukan yang efektif juga semakin besar. ”Jadi,semakin besar konsentrasimaka reaksi berlangsung semakin cepat”.


243 3. Suhu Suhu semakin tinggi berarti energi kinetik molekul semakin besar sehingga reaksi berjalan semakin cepat. Setiap kenaikan suhu 10o maka reaksi berlangsung n kali lebih cepat. vt = vo . n t 10 ( ) ∆ atau tt = to . 1 n t 10 ( ) ∆ 4. Katalis Katalis adalah zat tertentu yang memengaruhi kecepatan reaksi, tetapi pada akhir reaksi dapat ditemukan kembali dalam keadaan utuh. ”Katalis dapat mempercepat reaksi dengan menurunkan energi aktivasi (EA), akibatnya energi kinetik (Ek ) dari molekul-molekul zat pereaksi dapat dengan mudah mencapai batas EA sehingga tumbukan efektifterjadi”. 5. Luas permukaan atau bidang sentuh Semakin luas permukaan atau bidang sentuh maka peluang terjadinya tumbukan efektif semakin besar sehingga reaksi semakin cepat. Contoh: serbuk besi lebih cepat bereaksi dibandingkan dengan paku besi karena luas bidang sentuh serbuk besi lebih luas daripada paku besi. D. Persamaan Laju Reaksi dan Orde Reaksi Persamaan laju reaksimenyatakan hubungan antara laju reaksi dengan konsentrasi dan orde reaksi. Orde reaksi atau tingkat reaksi atau pangkat konsentrasi adalah angka yangmenunjukkan besarnya pengaruh konsentrasiterhadap laju reaksi. Untuk reaksi : xA2 + yB2 → 2Ax By Persamaan kecepatan reaksinya ditulis: v = k . [A2 ] x [B2 ] y x = orde reaksi terhadap A2 y = orde reaksi terhadap B2 k = ketetapan laju reaksi E. Grafik Orde Reaksi 1. Orde nol → laju reaksi tidak dipengaruhi oleh perubahan konsentrasi reaktan. 2. Orde satu → laju reaksi berbanding lurus dengan perubahan konsentrasireaktan. Jika konsentrasi diubah dua kali maka kecepatan reaksi juga berubah dua kali. Jika konsentrasi diubah tiga kali maka kecepatan reaksi juga berubah tiga kali, dan seterusnya. 3. Orde dua → laju reaksi berbanding lurus dengan kuadrat perubahan konsentrasi. Jika konsentrasi diperbesar dua kali maka laju reaksi berubah menjadi empat kali. Jika konsentrasi diubah menjadi tiga kali maka laju reaksi berubah menjadi sembilan kali. v M (konsentrasi) v M (konsentrasi) v M (konsentrasi)


244 Kesetimbangan Kimia Bab 5 A. Konsep Praktis a. Jenis Reaksi Berdasarkan Arahnya 1. Reaksi berkesudahan (irreversible) adalah reaksi yang hanya berjalan searah ke kanan (ke arah produk), artinya produk yang terbentuk tidak dapat kembali menjadi reaktan. Contoh: NaOH + HCl g NaCl + H2 O 2. Reaksi bolak-balik (reversible) adalah reaksi yang berjalan dua arah ke kanan (produk) dan ke kiri (reaktan), artinya produk yang terbentuk dapat kembali menjadi reaktan. Contoh: 2HI fg H2 + I2 b. Kesetimbangan Kimia • Keadaan setimbang: keadaan dimana pada reaksi reversible kecepatan reaksi ke kanan (ke arah produk) sama dengan kecepatan reaksi ke kiri (ke arah reaktan). • Kesetimbangan dinamis: secara mikroskopis reaksi berjalan terus-menerus kedua arah sehingga konsentrasi zat-zat senantiasa berubah-ubah. Namun, karena kecepatan ke kanan dan ke kiri sama maka secara makroskopis reaksi nampak berhenti dan konsentrasi zatzat tetap. • Ciri-ciri reaksi setimbang, yaitu: 1. Reaksi dapat balik (reversible). 2. Terjadi dalam ruang tertutup. 3. Kecepatan reaksi ke kanan dan ke kiri sama. 4. Secara makroskopis tidak terjadi perubahan. B. Tetapan Kesetimbangan (K) a. Hukum Aksi Massa (Guldberg-Waage) ”Pada suhu tertentu, kesetimbangan suatu reaksi kimia berlaku perbandingan hasil kali antara konsentrasi produk dan reaktan dipangkatkan koefisien reaksi masing-masing akan memberikan harga yang konstan (K)”. Untuk reaksi: aP(s) + bQ(g) fg cR(aq) + dS(g) + eT(l) 1. Tetapan kesetimbangan berdasarkan konsentrasi (Kc) Kc = R S Q c d b       Catatan: reaktan atau produk yang memengaruhi tetapan kesetimbangan adalah reaktan atau produk yang berfase atau berwujud larutan (aq) dan gas (g). 2. Tetapan kesetimbangan berdasarkan tekanan (Kp) Kp = P P S d Q b ( ) ( )


245 Catatan: reaktan atau produk yang memengaruhi tetapan kesetimbangan gas adalah reaktan atau produk yang berfase gas (g) saja. b. Cara Praktis Menyelesaikan Soal Kesetimbangan (K) 1. Buat tabel seperti berikut: A + B fg C + D m r s 2. Isi tabel m = konsentrasi mula-mula zat yang direaksikan r = konsentrasi zat yang bereaksi g sesuai perbandingan koefisien reaksi s = jumlah zat yang sisa (setimbang) Sebelah kiri tanda panah: s = m – r Sebelah kanan tanda panah: s = m + r 3. Masukan data s ke rumus, tapi perhatikan satuannya, mol atau konsentrasi? Jika masih mol bagi dulu dengan volume baru ke rumus Kc atau ubah menjadi tekanan parsial jika menghitung Kp. c. Hubungan Kc dengan Kp Kp = Kc . (R.T)Dn ∆n = jumlah koefisien kanan – jumlah koefisien kiri Perhatikan: koefisien kanan > kiri (∆n = +) g Kp > Kc kanan = kiri (∆n = 0) g Kp = Kc kanan < kiri (∆n = –) g Kp < Kc d. Perubahan Harga K Harga K tidak berubah selama suhu dan persamaan reaksi tidak berubah. Harga K dapat berubah bila: 1. Suhu berubah • Reaksi endoterm Suhu naik g K makin besar Suhu turun g K makin kecil • Reaksi eksoterm Suhu naik g K makin kecil Suhu turun g K makin besar 2. Persamaan reaksi berubah • Jika persamaan reaksi dibalik g harga K' = 1 K • Jika koefisien dikalikan n g harga K' = Kn • Jika dua persamaan reaksi dijumlahkan g harga K' =K1 x K2 C. Pergeseran Kesetimbangan Azas Le Chatelier: “Jika ke dalam suatu sistem kesetimbangan diadakan gangguan/aksi maka sistem akan melakukan pergeseran sedemikian rupa agar pengaruh aksi tersebut menjadi seminimal mungkin”. Faktor Perlakuan Arah Pergeseran Konsentrasi Diperbesar ke arah yang tidak diperbesar Diperkecil ke arah yang diperkecil Suhu Dinaikkan ke arah endoterm (∆H= +) Diturunkan ke arah eksoterm (∆H= −) Volume Diperbesar ke arah koefisien besar Diperkecil ke arah koefisien kecil Tekanan Diperbesar ke arah koefisien kecil Diperkecil ke arah koefisien besar D. Derajat Disosiasi (α) Derajat disosiasi (α) adalah banyaknya zat yang terurai dibandingkan dengan jumlah zat mula-mula. Rumus: α = r m Keterangan: r = jumlah zat yang terurai m = jumlah zat mula-mula


246 Termokomia Bab 6 A. Beberapa Konsep Praktis Termokimia adalah pokok bahasan kimia yang mempelajari tentang perubahan energi yang menyertai reaksi-reaksi kimia. Sistem → segala sesuatu yangmenjadi objek pengamatan. Lingkungan → segala sesuatu yang ada di sekitar sistem. Batas → yang membatasi sistem dan lingkungan. Dalam kimia, batas ada dua jenis, yaitu: 1. Batas adiabatis → tidak menyebabkan perpindahan panas, misal dinding termos. 2. Batas diatermal → menyebabkan perpindahan panas, misal bejana. Entalpi/heat content (H) → jumlah energi yang dikandung dalam suatu zat. Entalpi tidak bisa diukur, yang dapat diukur adalah perubahannya (∆H). Jenis reaksi menurut termokimia, yaitu: 1. Reaksi endoterm • Yaitu, reaksi yang menyerap panas, artinya energi panas dari lingkungan masuk ke dalam sistem. • ∆H bernilai positif (+). • Suhu dalam sistem turun. • Grafik entalpi (∆H). DH = Hproduk – Hreaktan → DH = > 0 2. Reaksi eksoterm • Yaitu, reaksi yang menghasilkan panas, artinya energi panas dari sistem dikeluarkan ke lingkungan. • ∆H bernilai positif (–). • Suhu dalam sistem naik. • Grafik entalpi (∆H). DH = Hproduk – Hreaktan → DH = < 0 B. Macam-macam Perubahan Entalpi (∆H) 1. Perubahan entalpi pembentukan (∆Hf ) → perubahan entalpi pada pembentukan satu mol senyawa dari unsur-unsurnya. Pb(s)+ S(s)+ 2O2(g) → PbSO4(s) ∆Hf = –920,1 kJ unsur-unsur 1 mol 2. Perubahan entalpi penguraian (∆Hd ) → perubahan entalpi pada penguraian satu mol senyawa dari unsur-unsurnya. PbSO4(s) → Pb(s)+ S(s)+ 2O2(g) ∆Hd = 920,1 kJ 1 mol unsur-unsur ∆H reaktan produk ∆H reaktan produk


247 3. Perubahan entalpi pembakaran (∆Hc ) → perubahan entalpi pada pembakaran 1 mol suatu unsur/senyawa dengan oksigen. C6 H6(l)+O2(g) →6CO2(g)+ 3H2 O(g) ∆Hc = –3.271 kJ 1 mol 4. Perubahan entalphi netralisasi (∆Hn ) → Perubahan entalpi pada reaksi asam dengan basa untuk menghasilkan 1 mol air. HCl + NaOH → NaCl + H2 O ∆Hn = –54,6 kJ 5. Perubahan entalpireaksi (∆Hr ) → Perubahan entalpi pada reaksi kimia secara umum. C. Menghitung Perubahan Entalpi 1. Berdasarkan data entalpi pembentukan (∆Hf) ∆ − Hf = Hf produk Hf ∑ ∑ reaktan Contoh soal: Diketahui: Kalor pembakaran siklopropana (CH2 ) 3 = –a kJ/mol Kalor pembentukan CO2 = –b kJ/mol Kalor pembentukan H2 O = –c kJ/mol Maka, kalor pembentukan siklopropana dalam kJ/mol ialah ... Penyelesaian: Reaksi pembakaran siklopropana: (CH2 ) 3 + 9/2 O2 → 3CO2 + 3H2 O ∆Hr = ∆Hf (kanan) – ∆Hf (kiri) ∆Hr = ∆Hf (3CO2 + 3H2 O) - ∆Hf (CH2 ) 3 –a = –3b –3c – ∆Hf (CH2 ) 3 ∆Hf (CH2 ) 3 = –3b –3c + a = a – 3b – 3c 2. Berdasarkan energi ikatan (EIk) ∆ − HIK = Hf reaktan Hf ∑ ∑ produk Contoh soal: Diketahui energi ikatan: C–F = 439 kJ.mol-1 F–F = 159 kJ.mol-1 C–Cl = 330 kJ.mol-1 Cl–Cl = 243 kJ.mol-1 Entalpi untuk reaksi di atas adalah .... Penyelesaian: ∆ − HIK = Hf reaktan Hf ∑ ∑ produk = (2C–Cl + 2C–F + F–F) – (4C–F + Cl–Cl) = [2(330) +2(439) +159] – 4(439) +243 = –302 kJ 3. Berdasarkan diagram/grafik Hukum Hess Harga entalpi reaksi (∆H) tidak bergantung jalannya reaksi, namun bergantung pada keadaan awal dan akhir reaksi (∆H reaksi yang berlangsung 1 tahap sama dengan ∆H yang berlangsung beberapa tahap, asal keadaan awal dan akhirnya sama). Contoh soal: Perhatikan diagram tingkat energi di bawah ini! Berdasarkan diagram di atas, hubungan antara ∆H1 , ∆H2 , dan ∆H3 yang benar adalah .... Penyelesaian: Berdasarkan Hukum Hess: besarnya ∆H pembentukan CO2 melalui satu tahap reaksi sama dengan yang melalui dua atau lebih tahap reaksi asal keadaan awal dan akhirnya sama. ∆H3 = ∆H1 + ∆H2 Cl F │ │ Cl C F + F F → F C F + Cl Cl │ │ F F ∆H1 ∆H3 ∆H2 C(s) + O2(g) CO(g) + 1 2 O2(g) CO2(g)


248 4. Menyusun reaksi Susunlah reaksi yang diketahui agar posisinya sama dengan reaksi yang ditanyakan. Jika reaksi dibalik maka tanda ∆H menjadi berlawanan. Contoh soal: Diketahui beberapa persamaan termokimia sebagai berikut: C2 H4 + H2 → C2 H6 ∆H = – 140 kJ 2H2 + O2 → 2H2 O ∆H = – 570 kJ 2C2 H6 +7O2 → 4CO2 + 6H2 O ∆H = – 3.130 kJ Entalpi pembakaran C2 H4 adalah …. Penyelesaian: Reaksi yang ditanyakan: pembakaran C2 H4 C2 H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2 O ∆H = ? C2 H4 + H2 → C2 H6 H2 O → H2 + (1/2)O2 C2 H6 + (3/2)→ 2CO2 + 3H2 O C2 H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2 O Reaksi 1 tetap g ∆H = – 140 Reaksi 2 dibalik x → ∆H =x 570 = 285 Reaksi 3 tidak dibalik x → ∆H = (–3.130) = –1.565 ∆Hr = –140 + 285 – 1.565 = – 1.420 5. Dengan menggunakan rumus Contoh soal: Diketahui kapasitas panas (C) : q = C.∆T Diketahui Kalor Jenis (c) : q = m.c.∆T m = massa, ∆T = perubahan suhu Reaksi endoterm : ∆H = + q Reaksi eksoterm : ∆H = – q Jika 100 ml larutan NaOH 1 M direaksikan dengan 100 ml HCl 1 M dalam sebuah bejana, ternyata suhu larutan naik dari 29o C menjadi 37,5 o C. Jika larutan dianggap sama dengan air, kalor jenis air 4,2 J.g-1K-1, massa jenis air = 1 gr cm-3 maka ∆H netralisasi adalah... Penyelesaian: NaOH + HCl g NaCl + H2 O mol H2 O = mol NaOH = 100 ml x 1 M = 100 mmol = 0,1 mol q = m.c. T n ∆ = 200 x 4,2 x 8,5 0,1 = 71.400 J mol-1 = 71,4 kJ mol-1 Suhu naik → eksoterm → ∆H bernilai negatif ∆H = -71,4 kJ mol-1 + 3 2


249 Larutan Bab 7 A. Konsep Mol 1. Molaritas (M) Molaritas adalah banyaknya mol zat terlarut dalam setiap 1 liter (1.000 ml) larutan. Data Rumus Gram zat terlarut = gr Volume larutan = V M = gr Mr x 1.000 V Persen zat terlarut = % Massa jenis larutan = ρ M = % . 10 . Mr ρ 2. Molalitas (m) Molalitas adalah banyaknya mol zat terlarut dalam setiap 1 kg (1.000 gram) pelarut. Data Rumus Gram zat terlarut = gr Gram zat pelarut = p m = gr Mr x 1.000 P Persen zat terlarut = % Massa jenis larutan = ρ m = % Mr x 1.000 (100 − %) 3. Fraksi mol zat terlarut (Xt) Fraksi mol zat terlarut adalah perbandingan mol terlarut dengan jumlah mol semua komponen larutan (pelarut + terlarut). Data Rumus Gram zat terlarut = t Gram zat pelarut = p n = n n +n t t t p Persen zat terlarut = % M = % . 10 . Mr ρ 4. Bagian Per Sejuta (bpj) Bagian massa terlarut dalam setiap satu juta bagian massa larutan. Data Rumus Gram zat terlarut = t Total bagian = tot bpj = t tot x 106 5. Persen Massa Zat Terlarut (% b/b) Bagian massa terlarut dalam setiap 100 bagian larutan. Data Rumus Massa terlarut = t Massa pelarut = p %w/w = m m +m x 100% t t p 6. Pencampuran dan Pengenceran Pencampuran, yaitu menyampurkan dua larutan yang memiliki konsentrasi larutan yang berbeda sehingga jumlah zat terlarut mau pelarut mengalami perubahan. Pengenceran berarti hanya mengubah jumlah pelarut, namun tidak mengubah jumlah zat terlarut. Data Rumus Pengenceran M1 .V1 = M2 .V2 Pencampuran Larutan Sejenis M = M V +M V V + V camp 1 1 2 2 1 2 B. Larutan Elektrolit dan Non-elektrolit a. Larutan Elektrolit Yaitu, larutan yang mampu menghantarkan a r u s l i s t r i k . L a r u t a n i n i m a m p u menghantarkan arus listrik karena dalam larutan elektrolit terdapat ion atau elektron yang bergerak bebas yang berasal dari senyawa dalam larutan.


Click to View FlipBook Version